当前废水处理面临的一大紧迫问题就是磷超标。磷是地球上所有生命必需的一种元素，也是生物体所必需的六种基本元素之一，其余五种为碳、氢、氧、氮和硫。磷在我们的生态系统中扮演着重要角色，并且在很大程度上受到人类活动的影响。它是淡水系统中的一种有限营养物质，这意味着当磷丰富时，藻类等光合生物可以生长并不断繁殖。当淡水水体的磷含量过高时，就会发生富营养化。水体变得过度富含矿物质和营养物质，刺激藻类过度生长。虽然并非所有藻类的生长都是不好的，但富营养化会促进蓝绿藻的生长，而蓝绿藻对人类和动物有毒。
而且无论是否有毒，藻类的过度生长也会对生态系统产生连锁影响。过量的藻类生物在夜间消耗氧气，在白天通过光合作用产氧，氧气迅速恢复甚至超过 100% 的饱和度。这些波动会影响鱼类和其他水生生物，但更为严重的是，当藻类死亡并被生物体分解的过程中会加剧氧气消耗。这是导致严重缺氧进而造成死区（水生生物因缺乏溶解氧而死亡的地区）的根本原因。营养物污染的多种来源导致了富营养化问题。磷和氮作为肥料的重要组成部分，在草坪和农田径流中普遍存在。
过量使用的肥料会从其预定的用途中渗出，并进入我们的天然水体。像农田径流这样的来源被认为是非点源污染，它在过剩营养污染源中占有很大比例。另一方面，水资源回收设施通常被认为是点源，因为有一个确定的排放到水体的位置。因此减少点源的磷含量，例如 WRRF 的流出物，是减少富营养化和保护湖泊、河流、溪流和河口的最大努力的一部分。
了解废水中磷的不同存在形式，是理解磷的测量和去除的关键。实际上，废水中的所有磷都被结合成一种磷酸盐化合物，总磷是指存在的所有不同形式的磷的总和。总磷可以划分为溶解态磷（包括正磷酸盐）和颗粒磷，然后它们还可以进一步分解。
不同类型磷的定量通常分为两个步骤。第一步，将目标磷形式转化或分离成溶解态正磷酸盐，然后对正磷酸盐进行比色测定。对于总磷，则需要对整个样品进行消解以将所有形式的磷转化为正磷酸盐，然后再对正磷酸盐进行比色测试 。消解方法有多种，可根据应用要求和技术人员的偏好选择合适的方法。其中，过硫酸盐氧化法是最简单、最有效且适用于大多数废水应用。在对正磷酸盐进行比色测量之前，需要加入氧化剂，然后加热至120°C 持续 55 分钟，比色之前并调整 pH 值。
所有磷测试都需要通过比色法对正磷酸盐进行测量，而在比色法之前的步骤则确定进行定量的磷的形式。除了总磷，溶解态活性磷是废水中主要监测的另一种形式。对于该形式磷的测量，使用 0.45µ 过滤装置将样品中的溶解态磷与颗粒磷分离。这一操作通常由操作员或实验室技术人员使用针头式过滤器或真空过滤器（布氏漏斗）进行。
正磷酸盐比色法也有多种方法。现在经常使用的方法是黄法或钒钼酸盐法。该方法是将样品与单一试剂混合，即可根据样品中正磷酸盐的量对应产生黄色的显色。然后使用光度计测量样品在 400 nm 处的吸光度。再使用分析仪计算每升浓度的正磷酸盐毫克数量，黄法最适合进行常规分析，检出限值为0.02 mg/L。与其他比色法相比，黄法的优点是它相当好的稳定性和可重复性。蓝法（抗坏血酸）和氯化亚锡法可以测量的浓度更低，但需要对样品进行更为仔细的控制，更容易受到干扰。
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