磷是各种生物所必需的营养元素,也是危害水环境健康的因素之一。由于磷是不可再生资源且储量有限,如何从水中高效除磷并回收利用也逐渐成为广受关注的研究热点。传统除磷的方法往往不能有效去除水中的磷。吸附法除磷高效便捷且不会给环境带来危害。因此,选择吸附法作为从水中高效除磷的方式。蜂巢石资源丰富,是较好的多孔固相吸附材料。但蜂巢石单独作为吸附剂除磷时的吸附容量有限,而以蜂巢石作为载体的复合材料对磷的吸附容量有大幅提高。纳米水合氧化铁（Nano Hydrous Ferric Oxide,以下简称NHFO）具有化学稳定性好、比表面积大和对磷有强烈的亲和力等优点,广泛用于水处理中除磷。但NHFO粒径小,在处理过程中易流失,许多研究把水合氧化铁固定在多孔固相载体。因此,该研究拟将NHFO负载到蜂巢石上,制备NHFO/蜂巢石复合材料,并结合鸟粪石结晶法将脱附剂脱附后形成的富磷液中的磷重新回收利用。主要结论如下:（1）通过改变NHFO/蜂巢石复合材料制备时的条件,可得当HC1浓度为0.5 mol/L,FeCl3浓度为0.5 mol/L,热处理时间为12 h时,所制得的NHFO/蜂巢石复合材料具有较好的吸附除磷性能,可达6.81 mg/L。将单一吸附材料Y1,Y2和Y3吸附除磷效果进行对比可知,负载NHFO之后的蜂巢石对磷的吸附容量有大幅度提高,NHFO的加入,使NHFO/蜂巢石复合材料成为较好的除磷吸附剂。（2）将制备所得NHFO/蜂巢石复合材料通过扫描电子显微镜（SEM）图、X射线光电子能谱（XPS）图可得,蜂巢石孔道结构较好,NHFO/蜂巢石复合材料表面有较多颗粒物的存在,且负载在蜂巢石上的水合氧化铁主要是FeOOH的形式;X射线衍射（XRD）图和傅里叶红外光谱（FT-IR）图进一步证明了 NHFO已成功负载到蜂巢石上。（3）为了研究NHFO/蜂巢石复合材料在不同环境下的吸附性能,改变静态实验条件pH、温度、共存阴离子浓度、氨氮浓度以及磷初始浓度可得,当pH为7时,NHFO/蜂巢石复合材料吸附对磷的吸附容量达到最大;通过温度变化实验,表明NHFO/蜂巢石复合材料的吸附过程是吸热的;当C1-和SO42-共存时,可能由于SO42-所带电荷比Cl-多,因此SO42-比Cl-对NHFO/蜂巢石复合材料吸附容量的影响大;高浓度氨氮对NHFO/蜂巢石复合材料吸附容量有抑制作用;NHFO/蜂巢石复合材料的吸附容量随着磷初始浓度的提高而提高,并逐渐达到平衡。（4）为进一步研究NHFO/蜂巢石复合材料吸附除磷的机理,由Langmuir等温线模型和准二级动力学可知,NHFO/蜂巢石复合材料对磷的吸附主要是是单层吸附和化学吸附;颗粒内扩散模型表明,磷在NHFO/蜂巢石复合材料上的吸附速率是由吸附质在溶液中的外部传质过程和在吸附剂内的扩散步骤共同控制的,控制吸附质在吸附剂上的吸附速率的步骤并不是由内扩散步骤唯一控制的;通过FT-IR和XPS图分析吸附除磷后的NHFO/蜂巢石复合材料可知,水合氧化铁上的Fe-OH键和磷发生了络合作用,生成了 Fe-O-Fe-P键,验证了负载在蜂巢石上的NHFO和磷发生了反应,并形成了络合物。（5）为研究NHFO/蜂巢石复合材料在实际废水中的应用,设计固定床吸附模拟实验得出,由于实际废水成分复杂,部分物质占据NHFO/蜂巢石表面除磷位点,使其对实际废水的处理量小于模拟废水。而实际废水流速越快,与NHFO/蜂巢石复合材料接触时间越短,对实际废水的处理量越小。通过选择得出,0.2 mol/L的NaOH溶液时作为脱附剂对NHFO/蜂巢石复合材料的脱附效果最好。将0.2 mol/L的NaOH溶液作为脱附剂循环使用六次之后,由于溶液中的磷逐渐增多,不利于重新生成磷酸根,此时NaOH溶液对NHFO/蜂巢石复合材料的脱附效果有明显的下降。（6）通过鸟粪石结晶法回收富磷液中的磷可得,当Mg:N:P为1.2:3:1时,鸟粪石形成过程中磷利用率和N利用率最高,形成的鸟粪石晶体纯度较好。当pH值为9-10时,鸟粪石晶体形成过程中的磷利用率最高。通过XRD,FT-IR和XPS分析合成鸟粪石的结构特征,所具有的官能团和元素形态,可知所得鸟粪石中的主要成分为MgNH4PO4·6H2O。该研究通过蜂巢石和NHFO制备NHFO/蜂巢石复合材料分析其在不同环境因素下吸附除磷性能,探索其吸附除磷机理,并通过将磷从NHFO/蜂巢石复合材料表面脱附后形成鸟粪石,实现磷资源的回收利用,为NHFO/蜂巢石复合材料在实际工程中的应用提供理论依据,具有一定的现实意义。图[30]表[6]参[113]