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2014年,我国农药原药产量达到374.4万吨,居世界第一,其中80%为有机磷农药,其生产过程中产生的废水具有高有机磷、高氨氮、高COD、高盐度、高毒性、难生化处理等特点。目前,该废水的预处理技术主要关注COD的去除效果,对有机磷的转化和去除研究较少。因此,本文以湖北某农药厂实际生产废水为研究对象,对比研究了多种预处理技术,重点探讨了低压催化臭氧氧化、直接加热和微波消解过硫酸钾催化氧化等方法与磷酸铵镁沉淀组合工艺去除并回收该废水中有机磷的效果,借助GC-MS、FTIR等手段初步解析了废水中有机磷的转化和去除机理,获得了以下结论。(1)吸附、萃取、水解、絮凝沉淀、铁碳微电解、电絮凝等预处理技术对废水总磷的去除率仅为25%左右；单纯臭氧和芬顿氧化对总磷去除率也只有30%左右；而氯气氧化对总磷的去除率较高,在70℃条件下通0.1 mol氯气,经镁盐沉淀后可去除废水中48.8%的总磷；(2)低压条件下,铁锰硅酸盐催化臭氧氧化效果最好；当臭氧压力0.4 Mpa、催化剂浓度5 g/L、温度70℃,反应时间90 min时,经镁盐沉淀后废水的总磷和氨氮去除率分别为33.1%和41.3%;(3)采用微波消解过硫酸钾催化氧化与磷酸铵镁沉淀组合工艺,在120℃,pH=3,加入0.5 g/40 mL过硫酸钾的条件下,经镁盐沉淀后总磷去除率可达到66.3%：(4)采用直接加热、铁锰催化过硫酸钾氧化与磷酸铵镁沉淀组合工艺,在120℃,pH=3,5 g/L铁锰催化剂,每次1g/50 mL过硫酸钾,分3次消解沉淀后,可实现总磷、氨氮、TOC的去除率分别达到92.6%、40.7%、60.9%；(5)借助GC-MS和红外分析表明,直接加热过硫酸钾催化氧化工艺可有效降解废水中有机磷酯类物质和有机硫类物质,生成了较多的醇类物质和长链烃,使其中有机磷转化为无机磷,通过后续的沉淀得以去除。(6)借助红外分析,沉淀物的主要成分为鸟粪石,其含量在70%左右,有一定的回收价值。