日益严重的水体富营养化现象已广泛引起重视,国家环保局颁布了《城镇污水处理厂污染物排放标准》,其中对磷污染排放进行了严格要求,规定出水磷浓度的一级A标准应低于0.5mg/L。对于不具备深度除磷功能的污水处理厂,面临提标改造。本文在微孔硅酸钙的制备及其污水除磷性能研究的基础上,开发新型高效的多孔硅酸钙滤料作为除磷材料,为市政污水深度除磷提供有效的解决途径。采用小试摇床和中试吸附床对模拟含磷废水和二沉池上清液进行除磷试验,考察不同影响因素的除磷能效,并通过等温线、动力学、热力学分析,磷形态分级和除磷滤料表征对除磷机理进行了探讨。研究结果表明：(1)静态实验时,多孔硅酸钙滤料相比于传统的吸附材料(石灰石、水淬渣、陶粒)除磷效能较高。在处理低浓度(2～10mg/L)模拟废水时,投加量10g/L,水温25℃,进水pH值7.0～9.0,粒径4.0～14.0目,反应时间2h,出水磷浓度低于0.5mg/L。同时,采用间歇进水方式进行滤料稳定性评估,间歇进水2L每次100mL,除磷率均达到80%以上,出水磷浓度均在0.4mg/L以下。通过正交试验,进水磷浓度对除磷的影响最大,其次为粒径、投加量、反应时间、温度,pH值影响最小。(2)中试实验时,滤速越小或填料越高,吸附床除磷率越高,S型穿透曲线越平缓,穿透时间点越迟。进水磷浓度愈低,吸附床有效利用时间愈长。BDST穿透曲线模型可很好描述不同滤速及不同高度的吸附床对磷的吸附过程。(3) Langmuir方程能更好描述多孔硅酸钙滤料在不同粒径和温度下对磷的等温吸附特性。在不同磷浓度和温度下,吸附磷的动力学模型可由准二级动力学方程表示；吸附速率主要控制阶段与粒径有关,当滤料为粉末状(20-100目)时主要为颗粒内扩散,颗粒状(4-14目)时为膜扩散。热力学研究,滤料对磷的吸附是自发的吸热反应,且化学吸附和物理吸附共存。活化能Ea为46.261kJ/mol,三种温度(298K、308K、318K)下平均吸附能大于8kJ/mol,均说明吸附除磷时化学反应起主导作用。