磷是人类和其他生物生命活动不可缺少的元素，磷肥是农业生产必不可少的肥料。
在淡水中，磷的含量是有限的，一旦水中磷酸盐含量超过一定浓度，必然导致植物过度生长。
这也是水体富营养化发生的原因。
不过我们今天讲的不是除磷，这些工艺和技术已经分析得够多了，我最近比较关心的是磷的短缺问题。
鲁迅先生曾说过，磷和水一样，是一切现代经济不可缺少的物质，如果像重视全球水资源一样重视全球磷资源，人们的关注度就会一下子增加，而人们为什么没有重视磷资源，这实在令人费解。
人类当前利用磷酸盐资源的方式是不可持续的：不断开采不可再生的磷酸盐资源，利用其中的一部分磷，其余的则排入水环境或污泥中……
坏消息是，按照目前的消耗速度，世界磷酸盐资源将在100年内耗尽。
好消息是我们不必等到磷耗尽。
从污水中“获取”磷
或许他们醒悟了，又或许他们觉得需要给子孙后代留下一些资源，无论如何，各国已经开始想办法遏制磷的消失。
2008年，荷兰政府研究机构STOWA（荷兰水研究基金会）提出了NEWs框架，其中N代表营养物回收。在此框架下，荷兰多家污水处理厂开始大规模应用磷回收工艺，受到了前所未有的关注。
2016年，瑞士出台政策，要求从污水/污泥、动物粪便和动物骨粉中回收磷，作为生产磷肥的原料，使其回归土地并作为农作物肥料使用，形成磷的闭路循环系统。
作为欧洲三大国，英、法、德三国在磷回收利用方面也不甘落后，纷纷推出了各自的磷回收政策与计划，如苏格兰的“零废物”计划、法国的“磷回收网络体系”、德国的“污泥条例改革修正案”等。
当然，还有很多其他的相关政策，大家有兴趣的话可以去看看。
那么现在政策已经出台，我们如何从污水中“获取”磷呢？
其实，从污水中回收磷的本质很简单：就是把水中的磷固定下来，从污水中分离出来，变成类似磷矿的产品，可以用于磷酸盐工业，也可以作为农业肥料。
目前研究和试验最多的磷回收工艺是磷酸钙沉淀法和磷酸镁铵结晶法。
前者使磷酸盐与钙离子结合生成磷酸钙沉淀，从水相中析出；后者使磷酸盐与镁、铵离子结合生成磷酸镁铵晶体（俗称鸟粪石），从水相中析出。此过程也会使废水中的部分铵结晶出来。
虽然该原理并不复杂，但由于污水成分复杂，且存在干扰成分，特别是碳酸盐、有机酸等成分能与磷酸盐争夺钙、镁离子，因此该工艺的实施并不那么容易。
一般认为，从废水中回收的磷酸钙可以作为磷矿的代用品，而回收的磷酸铵镁可以作为缓释磷肥。
废水磷回收的小规模和中试研究较多，荷兰、日本等地已有大规模废水磷回收中试装置，如荷兰废水处理厂采用石英砂作为磷酸钙晶体的晶种，使回收的磷包覆在石英砂上，形成类似磷矿的颗粒状产品，其产品已被当地磷酸盐生产企业采用。
磷回收途径
直接利用土地回收磷
污泥直接土地利用是污泥处置最经济的方式之一。
该方法将富含氮、磷的污泥直接作为肥料施用于土地，成本低，且无需额外处理即可回收磷。
缺点是污泥中含有有毒重金属、有机污染物和病原体，严重限制了其直接用作肥料。
所以这个方法虽然方便经济，但是二次污染太严重了，PASS！
从污泥消化液中回收磷
污泥消化液中的磷一般可采用混凝沉淀、结晶等方法去除。
混凝沉淀法是利用铁盐、铝盐等与废水发生反应，生成无定形磷酸盐沉淀，再经固液分离后达到除磷的目的。
混凝沉淀除磷优点是除磷效率高、稳定可靠，缺点是药剂成本高、污泥产量大，沉淀产物成分复杂，不能实现磷的可持续利用。
与混凝沉淀法相比，从消化液中回收磷最广泛使用的方法是结晶法。
废水中的磷以磷酸盐矿物的形式结晶沉淀，主要沉淀形式有鸟粪石、羟基磷灰石等。
结晶沉淀法最大的优点是可以高效、高质量地从废水中获取磷酸盐矿物，这些形成的矿物大多重金属含量很低，可以直接用于农业。
特别是鸟粪，它的溶解度很低，即使大量使用，也不会释放出太多的磷对环境造成污染。
鸟粪石为磷酸镁铵，分子式为·6H2O，简称MAP。回收的MAP中磷含量按标准量P2O5折算可达51.8%（富磷矿指P2O5含量不低于30%的矿石）。
因此，MAP结晶法不仅能够同时去除氮、磷污染物，而且得到的结晶产物MAP磷含量较高，可以作为高效缓释肥料重新利用。
但考虑到结晶法直接在废水中形成沉淀，很有可能将有毒有害的有机污染物或者致病菌带入沉淀物中，因此在沉淀反应之前要对废水进行处理，避免这些有害物质对沉淀物进行污染。
从污水污泥焚烧残渣中回收磷
近年来，从污水污泥焚烧灰中回收磷的方法也引起了广泛关注。
污泥中磷的含量约为1%～5%，而灰分中磷的含量却高达5%～11%，远高于污泥中的磷含量。
数据显示，污泥中磷含量约为0.12g/L，灰分中磷含量约为70~134g/Kg。
如此比较，灰分确实比污泥要好。
虽然从污泥焚烧灰中回收磷的效率比直接从污泥或消化物中回收磷的效率高5至10倍，但污泥焚烧消耗大量能源，只能在一些大型污水处理厂采用。
丹麦一家公司用酸溶解焚烧后污泥中的磷酸盐和重金属，并将混合液四次通过离子交换膜，将重金属与磷酸盐分离，获得了良好的回收效果。
国外磷回收典型案例，侵权请删除
终于
其实，随着科技的发展，磷回收在技术层面上并不存在太多的困难，需要的是政府立法的支持、鼓励和补贴，否则磷回收市场将难以带动。
随着时间的推移，磷酸盐资源日渐枯竭，终有一天，人们对于磷酸盐资源的关注将超过能源，但到那时，是否已经太迟了？