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生物絮凝技术（Bio-floc Technology,BFT）目前存在碱度调控繁琐,水中含磷物质高积累问题。为优化BFT,本文选择牡蛎壳（oyster shell,OS）及壳粉（oyster shell powder,OSP）作为主要对象,考察牡蛎壳及壳粉作为生物絮凝养殖系统缓释碱度源,静态释放碱度的效果;同时将牡蛎壳粉进行载铁改性,研究不同条件对载铁牡蛎壳粉吸附除磷的影响以及除磷机理。1.牡蛎壳作为生物絮凝养殖系统缓释碱度源的效果在生物絮凝系统启动阶段评估了不同牡蛎壳添加量0.00 g/L（对照组,A组）、0.36 g/L（B组）、0.72 g/L（C组）补充碱度的可行性。结果显示,C组碱度、p H和钙离子显著高于A组（P<0.05）,但B、C组组间的水质差异不显著（P>0.05）,添加牡蛎壳组的碱度高于对照组。在启动阶段的基础上,对比了两种形态的牡蛎壳（壳粉,E组）、（壳,F组）为生物絮凝吉富罗非鱼（GIFT Oreochromis niloticus）养殖系统补充碱度的效果。各组的水质指标、鱼体酶活、非特异性免疫指标以及细菌群落组成均无明显差异（P>0.05）,牡蛎壳及壳粉对罗非鱼生长没有明显的负面影响,可以被应用到生物絮凝养殖系统中。但在目前实验条件下,牡蛎壳在生物絮凝养殖系统中不能完全替代碳酸氢钠。2.不同条件对牡蛎壳粉静态释放碱度的影响为探究理想环境下牡蛎壳粉补充碱度的效果,考察了不同初始p H（5.50、6.50、7.50、8.50）、初始钙离子（0、10、20、30 mg/L）和初始碱度（0、70、130、200mg/L）分别对牡蛎壳粉溶解释放碱度的影响。结果显示,初始p H影响实验中,p H=8.50抑制牡蛎壳粉钙离子溶解。p H=8.50的碱度最终值显著低于p H=6.50、7.50（P<0.05）,低于p H=5.50,但差异不显著（P>0.05）。p H=8.50的钙离子最终值显著低于p H=5.50、6.50（P<0.05）,且SEM可知p H=7.50下牡蛎壳粉溶解不彻底;初始钙离子影响实验中,溶液中初始钙离子会影响牡蛎壳粉的溶解,初始钙离子浓度越低,牡蛎壳粉溶解碱度、钙离子的水平越高。初始钙离子=0 mg/L、10 mg/L的碱度最终值、碱度增加量均显著高于初始钙离子=20 mg/L、30 mg/L（P<0.05）,初始钙离子=0 mg/L的钙离子增加量最大,为（17.24±1.05）mg/L,均高于另外三个梯度的钙离子增加量,但差异不显著（P>0.05）;初始碱度影响实验中,初始碱度会影响牡蛎壳粉的溶解。随着初始碱度浓度的降低,牡蛎壳粉溶解碱度和钙离子的水平升高。初始碱度=0 mg/L的碱度增加量均显著高于另外三个梯度（P<0.05）。初始碱度=0 mg/L、70 mg/L的钙离子增加量均显著高于初始碱度=130 mg/L、200mg/L（P<0.05）,初始碱度=130 mg/L与初始碱度=200 mg/L之间钙离子增加量差异不显著（P>0.05）。3.载铁牡蛎壳粉对水中磷的吸附性能及机理将牡蛎壳粉制成载铁吸附剂,分别研究了吸附剂添加量（2.00、4.00、6.00、8.00、10.00、12.00、14.00、16.00、18.00、20.00 g/L）、初始TP浓度（10、20、30、40、50、60、70、80、90、100 mg/L）、p H（p H=2.00、4.00、6.00、8.00、10.00、12.00）、共存离子（50、100、150、200 mg/L NO3-、HCO3-）对载铁牡蛎壳粉吸附去除模拟水中磷的影响以及其表征,同时考察了载铁牡蛎壳粉吸附除磷的解吸效果,并通过吸附热动力学探讨其除磷的吸附机理。结果显示,当载铁牡蛎壳粉的添加量从2.00 g/L增至10.00 g/L,载铁牡蛎壳粉TP去除率从（33.05±5.71）%上升至（84.61±1.47）%。但当添加量从10.00 g/L增至20.00 g/L,载铁牡蛎壳粉TP去除率在（81.74±1.47）%～（85.61±6.23）%范围内波动;当初始TP浓度从5.00mg/L增至50.00 mg/L,载铁牡蛎壳粉TP去除率升至（87.35±1.06）%,qe升至（5.45±0.22）mg/g。但初始TP浓度从50.00 mg/L增至100.00 mg/L,TP去除率则降至（74.65±1.38）%,qe持续升至（9.87±0.06）mg/g;p H在2.00至6.00范围内,载铁牡蛎壳粉TP去除率、qe均高于（80.13±3.27）%、（2.04±0.02）mg/g,且分别大于p H在8.00至12.00范围内的TP去除率与qe;HCO3-对吸附除磷具有明显的抑制作用,随着HCO3-从50.00 mg/L增至200.00 mg/L,载铁牡蛎壳粉TP去除率由（76.45±3.75）%降至（27.11±5.28）%,qe由（4.94±0.24）mg/g降至（1.70±0.33）mg/g。NO3--N对载铁牡蛎壳粉吸附除磷的影响较小,随着NO3--N从50.00 mg/L增至200.00 mg/L,载铁牡蛎壳粉TP去除率由（89.63±0.25）%降至（82.62±0.87）%,qe由（5.78±0.02）mg/g降至（5.18±0.05）mg/g,两者变化均不明显;0.10 mol/L Na OH对牡蛎壳粉解吸效果最优,吸附饱和的载铁牡蛎壳粉经一次解吸再生后,对初始TP浓度为50.00 mg/L模拟水的TP去除率达（22.97±1.77）%。表征结果表明,改性吸附的牡蛎壳粉比表面积下降,孔径增大。壳粉表面以细小颗粒为主,分布均匀。载铁牡蛎壳粉表面覆盖成分主要为以小晶粒组成的微晶态Fe2（PO）5、Fe4（PO4）2O,但结构不稳定。热力学研究表明,在初始TP浓度为26.40 mg/L～71.08 mg/L和温度为15℃～35℃范围内,载铁牡蛎壳粉吸附除磷均属于Freundlich吸附模型。牡蛎壳粉表面吸附位能量分布属于指数型,载铁牡蛎壳粉吸附除磷属于非均匀质吸附。载铁牡蛎壳粉最大qe为6.006 mg/g。载铁牡蛎壳粉吸附磷分子的Ea为22.09 KJ/mol,属于化学吸附;动力学研究表明,在初始TP浓度为50.00 mg/L和温度为15℃至35℃范围内,载铁牡蛎壳粉吸附除磷均属于准二级动力学方程。牡蛎壳粉吸附除磷的过程分为三阶段,第一阶段为磷分子到达牡蛎壳粉表面;第二阶段为磷分子在牡蛎壳粉内部的扩散;第三阶段为壳粉内部扩散减弱。载铁牡蛎壳粉吸附除磷过程属于自发吸热反应,25℃、35℃有利于牡蛎壳粉吸附除磷,15℃不利于载铁牡蛎壳粉吸附除磷。