當前廢水處理面臨的一大緊迫問題就是磷超標。磷是地球上所有生命必需的一種元素，也是生物體所必需的六種基本元素之一，其余五種為碳、氫、氧、氮和硫。磷在我們的生態系統中扮演著重要角色，并且在很大程度上受到人類活動的影響。它是淡水系統中的一種有限營養物質，這意味著當磷豐富時，藻類等光合生物可以生長并不斷繁殖。當淡水水體的磷含量過高時，就會發生富營養化。水體變得過度富含礦物質和營養物質，刺激藻類過度生長。雖然并非所有藻類的生長都是不好的，但富營養化會促進藍綠藻的生長，而藍綠藻對人類和動物有毒。
而且無論是否有毒，藻類的過度生長也會對生態系統產生連鎖影響。過量的藻類生物在夜間消耗氧氣，在白天通過光合作用產氧，氧氣迅速恢復甚至超過 100% 的飽和度。這些波動會影響魚類和其他水生生物，但更為嚴重的是，當藻類死亡并被生物體分解的過程中會加劇氧氣消耗。這是導致嚴重缺氧進而造成死區（水生生物因缺乏溶解氧而死亡的地區）的根本原因。營養物污染的多種來源導致了富營養化問題。磷和氮作為肥料的重要組成部分，在草坪和農田徑流中普遍存在。
過量使用的肥料會從其預定的用途中滲出，并進入我們的天然水體。像農田徑流這樣的來源被認為是非點源污染，它在過剩營養污染源中占有很大比例。另一方面，水資源回收設施通常被認為是點源，因為有一個確定的排放到水體的位置。因此減少點源的磷含量，例如 WRRF 的流出物，是減少富營養化和保護湖泊、河流、溪流和河口的最大努力的一部分。
了解廢水中磷的不同存在形式，是理解磷的測量和去除的關鍵。實際上，廢水中的所有磷都被結合成一種磷酸鹽化合物，總磷是指存在的所有不同形式的磷的總和。總磷可以劃分為溶解態磷（包括正磷酸鹽）和顆粒磷，然后它們還可以進一步分解。
不同類型磷的定量通常分為兩個步驟。第一步，將目標磷形式轉化或分離成溶解態正磷酸鹽，然后對正磷酸鹽進行比色測定。對于總磷，則需要對整個樣品進行消解以將所有形式的磷轉化為正磷酸鹽，然后再對正磷酸鹽進行比色測試 。消解方法有多種，可根據應用要求和技術人員的偏好選擇合適的方法。其中，過硫酸鹽氧化法是最簡單、最有效且適用于大多數廢水應用。在對正磷酸鹽進行比色測量之前，需要加入氧化劑，然后加熱至120°C 持續 55 分鐘，比色之前并調整 pH 值。
所有磷測試都需要通過比色法對正磷酸鹽進行測量，而在比色法之前的步驟則確定進行定量的磷的形式。除了總磷，溶解態活性磷是廢水中主要監測的另一種形式。對于該形式磷的測量，使用 0.45μ 過濾裝置將樣品中的溶解態磷與顆粒磷分離。這一操作通常由操作員或實驗室技術人員使用針頭式過濾器或真空過濾器（布氏漏斗）進行。
正磷酸鹽比色法也有多種方法。現在經常使用的方法是黃法或釩鉬酸鹽法。該方法是將樣品與單一試劑混合，即可根據樣品中正磷酸鹽的量對應產生黃色的顯色。然后使用光度計測量樣品在 400 nm 處的吸光度。再使用分析儀計算每升濃度的正磷酸鹽毫克數量，黃法最適合進行常規分析，檢出限值為0.02 mg/L。與其他比色法相比，黃法的優點是它相當好的穩定性和可重復性。藍法（抗壞血酸）和氯化亞錫法可以測量的濃度更低，但需要對樣品進行更為仔細的控制，更容易受到干擾。
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