生活污水中往往含有较高量的磷酸盐，如果这些污水不加以处理直接排放到环境中会造成严重的污染。水体中的磷酸盐是造成水体富营养化的主要因素之一，当磷酸盐浓度达到一定的量就会发生水体富营养化，破坏水体的生态环境。因此，必须在生活污水排放到环境之前要进行脱磷处理。粉煤灰是活力发电厂产生的一种废弃物，处置不当也会污染环境。粉煤灰由于其独特的理化特性而具有一定的吸附性能，可以将其作为吸附剂应用于废水处理领域。直接将粉煤灰用于处理生物污水中的磷酸盐效果不好，必须将其改性，提高粉煤灰的吸附性能。本文采用湿法改性，选用盐酸、氢氧化钠、硫酸铝和氯化铁四种改性剂进行粉煤灰改性，结果表明经氯化铁改性后的粉煤灰除磷效果最好。静态吸附实验确定了改性粉煤灰除磷的适宜操作条件：处理含磷30mg/L的模拟废水100mL，加入改性粉煤灰1g，在室温条件下（25℃），不需要调节溶液的pH，磷的去除率可达99%，改性粉煤灰的吸附量可达2.97mg/g；在处理实际废水时（磷酸盐浓度为17.58mg/L），改性粉煤灰投加量为1.5g时，处理后废水能够达到排放标准。进一步研究了氯化铁改性粉煤灰除磷的热力学和动力学，研究表明粉煤灰除磷过程的吸附方程符合Langmuir等温吸附方程，是一个自发的物理吸附过程，用Lagergren二级吸附速率方程可以很好的拟合实验数据，并且吸附过程的控制阶段为颗粒内部扩散阶段控制，求得内扩散速率常数kid为0.7321mg/(g·min^-1/2)。为了探讨改性粉煤灰除磷的机理，利用XRD、BET、SEM、EDS和红外光谱等方法表征粉煤灰。研究发现，提高粉煤灰除磷效果的原因除了改性后粉煤灰颗粒比表面积的增大之外，更重要的是粉煤灰颗粒表面吸附有Fe³⁺，与水体中的阴离子发生静电吸附，这是粉煤灰吸附性能提高的主要原因。由上述分析方法得出，氯化铁改性粉煤灰除磷过程是一种物理化学吸附过程。动态实验影响因素研究表明，粉煤灰的装柱剂量、流速、起始溶液磷的浓度等因素对床层穿透时间都有明显的影响。