当前,城市水体黑臭已经成为我国生态文明建设的突出问题及治理难点。磷是导致黑臭水体形成的关键因素之一,选择高效经济材料吸附除磷是一种治理黑臭水体的有效方法。海泡石是一种天然硅酸盐黏土矿物,价廉易得,环境友好,是我国的优势矿产,其具有天然的纳米结构,比表面积大,表面活性基团丰富。海泡石的诸多优势使其被广泛用于开发环境功能材料。湘潭天然海泡石储量丰富,其储量占全国已探明储量的80%,但是其品位较低,混杂大量含钙杂质。为解决城市水体黑臭问题,实现湘潭海泡石高值利用,有必要基于湘潭海泡石开发经济高效的除磷吸附材料。本论文以天然湘潭海泡石（SEP）为原料,分别对其进行热改性和镧镁改性,制备了热改性湘潭海泡石(HSEP800)和镧镁改性湘潭海泡石（La/Mg-SEP）两种除磷吸附材料。考察了吸附时间、磷初始浓度、反应温度、溶液初始p H、共存阴离子和腐殖酸对材料除磷效果的影响,采用XRF、SEM、BET、XRD、FTIR和XPS等手段对材料结构及除磷机制进行了表征,探究了镧镁改性湘潭海泡石对实际黑臭水样中磷的吸附效果。主要研究结论如下:（1）热改性能够明显提高SEP的除磷性能。当煅烧温度为800℃,煅烧时间为1.5 h时HSEP的吸附除磷性能达到最佳。HSEP800对磷酸盐的吸附在6 h内达到吸附平衡,最大吸附量为34.99 mg/g,是SEP的18倍。材料p H适用范围（4～8）较宽,水中常见共存阴离子Cl–、NO3–和SO42–对磷酸盐的吸附去除影响较小,而HCO3–和腐殖酸影响较为显著。热改性能够明显改变SEP的矿物晶体结构和理化性质,随着煅烧温度的增加,SEP的比表面积不断增大,结构发生坍塌,当煅烧温度达到800℃时,SEP矿物成分中的方解石（主要成分为Ca CO3）分解转化为活性钙组分（Ca O）,矿物表面活性位点增加。研究表明HSEP800对磷酸盐的吸附以化学吸附作用为主,形成了Ca5（PO4）3（OH）沉淀。（2）采用共沉淀法制备了La/Mg-SEP,确定了制备La/Mg-SEP的最佳条件。在SEP:La:Mg质量比为1.0:0.05:0.25,改性溶液p H为11条件下,La/Mg-SEP的吸附除磷性能达到最佳,其吸附量为102.30 mg/g。研究表明,SEP经镧镁改性后氢氧化镧和氢氧化镁较为均匀地负载在其表面,与SEP相比,La/Mg-SEP的比表面积、孔容和孔径分别增大至81.31 m2/g、0.34 cm3/g和27.24 nm。（3）La/Mg-SEP对磷酸盐的吸附是一个自发、吸热、熵增过程,其对磷酸盐的最大吸附量高达117.24 mg/g,是SEP的60倍。材料p H适用范围（6～9）较宽,对磷酸盐的去除效果受共存阴离子(Cl–、NO3–、SO42–、HCO3–)和腐殖酸影响较小,材料循环使用4次后性能良好,生物毒性较低。La/Mg-SEP对磷酸盐的吸附机制包括化学沉淀、配体交换和静电吸引作用,生成了La–O–P配合物及Mg HPO4、Mg3（PO4）2沉淀。实际轻度和重度黑臭水样中的磷经La/Mg-SEP处理后可达到地表水Ⅱ类水质标准（GB 3838-2002）。