碳酸钙矿物材料广泛分布于大自然，具有环境协调性和相容性。如何利用碳酸钙矿物材料进行有效除磷，减少水体富营养因子，保护水体环境具有重要的社会意义。本论文以天然方解石和仿生合成的碳酸钙矿物材料为吸附剂，研究对高浓度磷酸盐的去除效果。通过等温吸附实验和pH值的影响实验，研究了碳酸钙材料对水溶液中磷酸盐的吸附能力，运用Zeta电位与傅立叶变换红外进一步探讨分析了其更深层的吸附除磷机理。等温吸附实验表明，Langmuir吸附模型能很好描述方解石和含镁碳酸钙材料（Mg-ACC-X）系列样品对磷酸盐的吸附行为；Freundlich吸附模型能很好描述白云石对磷酸盐的吸附；哑铃形文石对磷酸盐的吸附具有显著特异性，随着磷其实浓度的增加而显著增加。pH值对天然碳酸钙矿物材料吸附除磷的影响较大，利用生物矿化法仿生合成的哑铃形文石和无定形碳酸钙镁材料显著提高了其在碱性条件下对磷的吸附性能。对方解石而言，pH值<10.0时，吸附除磷效率随pH值的增大而减小，pH值在10.0-11.0左右，吸附除磷效率达到最小，只有28%左右，pH值>11.0时，吸附除磷效率显著增加。生物矿物法仿生合成得到的碳酸钙材料对磷酸盐的吸附性能受水体pH值的影响较小，哑铃形文石比方解石提升了近3倍；无定形碳酸钙镁的吸附除磷效率是方解石的4倍多。对磷的吸附能力具有以下规律：无定形碳酸钙镁>掺镁文石>文石>方解石。Zeta电位与红外分析结果表明，在pH值为10.0的溶液中，当磷酸盐浓度较低时，碳酸钙材料去除磷的主要机制主要依靠化学吸附；然后随着磷浓度的增加，在碳酸钙表面形成各种Ca-P形态的晶核。无定形碳酸钙镁系列样品的吸附除磷效率最高，可能是由于镁的存在提供了更多的吸附位点提高了Ca-P晶核的稳定性，从而促进了对磷的深度吸附去除能力。综上所述，利用生物矿化法仿生合成碳酸钙纳米材料，进行有效的深度除磷，为净化水环境以及资源再利用奠定了基础，具有良好的社会经济效益。