陆地环境监测
一、名词定义
中文名称:磷
英文名称:phosphorus
元素符号:
二、名词简介
1、物理性质
  状态:软的白色蜡状固体,棕红色粉末或黑色固体。熔点(℃): 44.3;沸 点(℃): 280   密度(g/cm3,300K): 1.82;比热(J/kg): 0.77;蒸发热(KJ/mol): 12.129;熔化热(KJ/mol): 0.657;
红磷第15号化学元素,处于元素周期表的第三周期、第VA族。磷存在与人体所有细胞中,是维持骨骼和牙齿的必要物质,几乎参与所有生理上的化学反应。磷还是使心脏有规律地跳动、维持肾脏正常机能和传达神经刺激的重要物质。没有磷时,烟酸不能被吸收;磷的正常机能需要维生素D和钙来维持。
2、同位素
  已发现的共有23种:包括从磷24到磷46。其中只有磷31最为稳定。其它同位素都具有放射性,其中磷32、磷33的半衰期在10d内,其余的都为极不稳定的放射性同位素。   
3、磷的同素异形体
  黑磷(金属磷)深黑色粉末,化学式一般写为P,化学结构类似石墨,因此可导电。白磷(黄磷)化学式:P4,淡黄色半透明可结晶的固体,于黑暗中能发光。有特殊臭味,剧毒。密度1.83g/cm3,熔点44.4℃,沸点287℃。红磷(赤磷):化学结构为巨型共价分子。化学式一般写为P。鲜红色粉末,无毒,密度2.296 g/cm3,熔点725℃。
元素来源:单质磷是由磷酸钙、石英砂和碳粉的混合物在电弧炉中熔烧或蒸馏尿液而制得。   
元素用途:白磷用于制造磷酸、燃烧弹和烟雾弹。红磷用于制造农药和安全火柴 
三、在环境污染中的表现形式及存在方式
磷在生物圈内的分布很广泛,地壳含量丰富列前10位,在海水中浓度属第2类。广泛存在于动植物组织中,也是人体含量较多的元素之一,稍次于钙排列为第六位。约占人体重的1%,成人体内约含有600-900g的磷。体内磷的85.7%集中于骨和牙,其余散在分布于全身各组织及体液中,其中一半存在于肌肉组织。它不但构成人体成分,且参与生命活动中非常重要的代谢过程,是机体很重要的一种元素。
  我国现有磷化工生产企业300家左右,主要产品有磷矿石、硫酸、普通过磷酸钙、钙镁磷肥、重过磷酸钙、黄磷、赤磷、磷酸(包括工业级和食品级)、三聚磷酸钠、磷酸氢钙(包括饲料级和牙膏级)、三氯化磷、五硫化二磷、磷酸三钠、磷化锌、磷化铝、含磷农药、有机磷水质稳定剂、金属磷化剂等。我国磷化工行业给社会提供了大量的物资财富,同时也伴随着产生了大量的污染物,主要是废气和粉尘、废水、固体废物(简称“三废”)。这些污染物中含有许多有毒有害的物质进入了大气,江河湖海和陆地成为我国环境污染最主要的来源之一。  
1.废气和粉尘。磷化工在生产过程中产生的废气主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化碳、氟化氢、四氟化硅、磷化氢、硫化氢等,还会产生一些粉尘。
2.废水。磷化工在加工生产中都要产生大量的含有磷、氟、硫、氯、砷、碱、铀等有毒有害物质的废水。黄磷生产中要产生黄磷污水,其黄磷污水中含有50~390 mg/L浓度的黄磷,黄磷是一种剧毒物质,进入人体对肝脏等器官危害极大。长期饮用含磷的水可使人的骨质疏松,发生下颌骨坏死等病变。黄磷污水中还含有68~270 mg/L的氟化物,经过处理后可降至15~40 mg/L,但仍高于国家规定的10mg/L的排放标准。
3.固体废弃物。磷化工生产中产生的固体废物主要有矿山尾矿、废石;黄磷生产排出的磷渣、碎矿、粉矿、磷泥、磷铁;湿法磷酸生产中产生的磷石膏;硫酸生产中排出的硫铁矿渣、钙镁磷肥高炉灰渣等。这些固体废物在厂区内长期堆积,不仅占用大量土地,而且对周围环境造成了较严重的污染。因此这些固体废物的处理和利用是当前磷化工行业必须解决的实际问题。(刘平)