重庆市畜牧科学院畜牧工程研究所围绕废弃泡沫砼回收处理磷素的机制开展研究，结果表明废弃泡沫砼可通过物理、化学协同作用回收高浓度含磷废水中的磷素，该结果为开发新型磷资源回收环保功能材料提供参考依据，相关研究成果发表于《Journal of Environmental Science and Health，Part A》2022年57卷6期479-486页。
  磷是一种不可再生资源，是动植物生长发育的必需物质。当前磷资源消耗数量剧增，农业面消耗磷资源总量占比高达87%，甚至有研究报告称全球磷资源将在未来几十年内面临短缺的威胁。因此，加强农业领域尤其是畜牧养殖业高浓度含磷废弃物中的资源回收处理是减缓磷资源短缺的重要举措之一，化学法和物理法回收磷是当前科学研究的热点。废弃泡沫砼以CaCO3和SiO2为主要成分，表面具有较多密布小孔，同时所含的Ca素可以提供HAP法磷回收所需的Ca源，满足化学结晶法和物理吸附法回收磷的基本条件。此外，废弃泡沫砼来源广泛、成本低廉，符合当前磷资源回收处理发展需求，是一种极具潜力的环保功能新材料。
  本团队在实验室配制50 mg/L含磷废水作为磷回收处理对象，以从建筑工地收集到的废弃泡沫砼作为磷回收处理材料，分别设定不同梯度的pH、温度、Ca/P比等反应参数，探究其最佳反应条件与回收机理。研究发现，在pH为9.0、温度为25℃、Ca/P为1.67，反应30min时磷回收去除率可达99.0%，其中化学沉淀回收占比85%，物理吸附占比15%。实验通过酸碱度调节、脱附实验、结晶产物及反应前后废弃泡沫砼表征分析，发现调节废水中酸碱度可使废弃泡沫砼中储存的Ca离子释放，并提供HAP结晶反应中所需的氢氧根，以HAP结晶法回收水中的磷素，形成羟基磷酸钙结晶体，同时，利用材料表面的多孔结构，吸附水中游离的磷酸盐，从而使废弃泡沫砼以化学沉淀与物理吸附的联合作用实现了水中磷的回收再利用，该结果为进一步探究废弃泡沫砼在磷回收处理中的应用提供参考依据，同时为畜禽养殖业含磷废弃物中的磷回收处理提供新思路。

图1  废弃泡沫砼磷回收反应机理图