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磷浓度超标是目前造成水体污染的重要原因之一，为减少水体富营养化风险，降低水体的磷浓度迫在眉睫。目前主要的除磷方式有化学沉淀法、生物法、离子交换法、电化学法和吸附法。吸附法相比较于其他的除磷方式具有成本低、效率高、操作简单快捷的优势而被广泛应用。水合硅酸钙(CSH)类材料孔隙结构发达、强度大、截留能力强、具有较好的除磷性能。其制备的原材料来源广泛，制备成本较低。但这类材料对磷酸盐吸附容量较小，在实际应用中存在投加量大，产泥量较高的问题。为进一步提高这类材料对磷酸盐的吸附容量，根据镧改性吸附材料具有吸附速度快、吸附能力强的特点，制备了镧改性水合硅酸钙(La-CSH)，探究其除磷效果和吸附机理，以及在实际水体中的应用效果。主要结论如下：
(1)初始Ca/Si升高时，其除磷吸附容量先增大后减小，在1.8时达到最大的吸附容量为19mgP/g，且通过长效除磷实验说明CSH吸附磷酸盐后有较好的稳定性，具有一定的抗干扰能力。通过XRD图谱发现随着初始Ca/Si的升高，CSH存在由晶相→凝胶态→晶相的变化过程。
(2)Langmuir模型、Sips模型和Temkin模型均能较好描述La-CSH吸附磷酸盐的过程，其最大理论吸附容量为144.03mgP/g，磷酸根在La-CSH表面形成的层数介于单层和多层之间但仍旧较为接近单层，整个吸附过程既包含化学吸附也包含物理吸附。La-CSH的除磷过程更接近准二级动力学，1440min后基本达到吸附平衡。其吸附过程为吸热熵增反应，反应为自发过程，提高温度可以强化吸附效果。在pH为4-9时有较好的去除效果。共存阴离子中CO32-对La-CSH的吸附效果有轻微抑制作用，F-对La-CSH的除磷效果会产生较大抑制效果。共存阳离子中Ca2+对La-CSH的除磷效果有促进作用而Mg2+则表现出轻微的抑制作用。通过SEM-EDS、Mapping、XRD、FTIR、XPS这5种表征方式对La-CSH进行材料分析，探究了La-CSH的除磷机理，发现La-CSH主要通过磷酸根与La(OH)3的羟基进行配位体交换形成内层络合，来达到去除水中磷酸盐的目的。
(3)在实际水体应用的条件下，La-CSH仅对水体中的正磷酸盐有吸附效果，对颗粒态TP和溶解性有机磷没有去除效果。水中的腐殖质会抑制La-CSH的吸附能力。
(1)初始Ca/Si升高时，其除磷吸附容量先增大后减小，在1.8时达到最大的吸附容量为19mgP/g，且通过长效除磷实验说明CSH吸附磷酸盐后有较好的稳定性，具有一定的抗干扰能力。通过XRD图谱发现随着初始Ca/Si的升高，CSH存在由晶相→凝胶态→晶相的变化过程。
(2)Langmuir模型、Sips模型和Temkin模型均能较好描述La-CSH吸附磷酸盐的过程，其最大理论吸附容量为144.03mgP/g，磷酸根在La-CSH表面形成的层数介于单层和多层之间但仍旧较为接近单层，整个吸附过程既包含化学吸附也包含物理吸附。La-CSH的除磷过程更接近准二级动力学，1440min后基本达到吸附平衡。其吸附过程为吸热熵增反应，反应为自发过程，提高温度可以强化吸附效果。在pH为4-9时有较好的去除效果。共存阴离子中CO32-对La-CSH的吸附效果有轻微抑制作用，F-对La-CSH的除磷效果会产生较大抑制效果。共存阳离子中Ca2+对La-CSH的除磷效果有促进作用而Mg2+则表现出轻微的抑制作用。通过SEM-EDS、Mapping、XRD、FTIR、XPS这5种表征方式对La-CSH进行材料分析，探究了La-CSH的除磷机理，发现La-CSH主要通过磷酸根与La(OH)3的羟基进行配位体交换形成内层络合，来达到去除水中磷酸盐的目的。
(3)在实际水体应用的条件下，La-CSH仅对水体中的正磷酸盐有吸附效果，对颗粒态TP和溶解性有机磷没有去除效果。水中的腐殖质会抑制La-CSH的吸附能力。