概括：
水体富营养化是全球性的环境问题，水中磷是主要原因，因此废水中磷的去除备受关注，近年来吸附除磷成为研究热点。随着经济的发展，我国污泥的产生量逐年增加，其合理处理处置成为难题。本文选取污水处理厂脱水污泥为基料，制备吸附剂吸附废水中的磷，希望提供一种有效的除磷剂，使污泥资源化利用，达到以废治废的目的。 本研究采用两种改性方法：一是以花生壳为增碳剂、氯化锌为活化剂，将污泥与花生壳共热解制备花生壳-污泥生物炭（壳-PS-SBC），以壳聚糖（CS）为骨架材料包裹PS-SBC，制备花生壳-污泥炭-壳聚糖凝胶球（壳-SBC-CS），方便回收利用；二是以CS包裹氯化镧改性污泥炭（壳-SBC），制备镧改性污泥炭-壳聚糖凝胶球（La-SBC-CS）。研究上述改性材料对磷的吸附性能，探究pH值、温度、吸附剂投加量、磷浓度、吸附时间、共存离子等因素对材料磷吸收性能的影响。 对球形吸附剂进行解吸再生实验，研究其回收性能。
通过多种表征方法表征了具有良好磷吸收回收性能的La-SBC-CS，深入探究了该材料的磷吸收机理。此外，开展了La-SBC-CS的动态吸附柱实验，研究了吸附剂装填高度（H）、进水磷浓度（C_0）、进水流速（Q）等操作参数对磷吸收的影响，为La-SBC-CS在实际废水处理中的应用提供数据支持。主要结论如下：（1）通过单因素和正交试验探究了SBC和PS-SBC的制备条件，SBC的最佳制备条件为600℃热解；PS-SBC的最佳制备条件为氯化锌质量分数25%、泥壳比=2.5∶1、450℃热解80min。 对二者的SEM和EDS表征表明,改性后的PS-SBC表面孔道较SBC较大且表面引入了锌元素。（2）PS-SBC静态吸磷实验表明：在碱性条件下,PS-SBC具有良好的磷吸附性能,通过等温吸附模型及热力学模型拟合可知,PS-SBC的吸磷过程符合模型,吸附为自发的均相单层吸附,为吸热过程,其理论饱和吸附容量约为87.10 mg/g。PS-SBC具有良好的吸磷性能,但其吸磷性能受~-、HCO_3~-、CO_3~（2-）影响较大且不能回收利用。（3）PS-SBC-CS吸磷实验表明：在pH=3时,PS-SBC-CS具有最佳的吸磷性能。 PS-SBC-CS的磷吸附过程为以化学吸附为主的单相均匀吸附,其饱和吸附容量约为63。
85mg/g。与PS-SBC相比，PS-SBC-CS的磷吸附量较低，但回收性能较好。以0.5mol/L NaOH为解吸液进行5次解吸再生表明，PS-SBC-CS的回收性能优于PS-SBC。（4）La-SBC-CS是一种除磷性能好、回收性能优良的吸附材料。在pH值3～5条件下，La-SBC-CS具有良好的磷吸附性能。La-SBC-CS对磷的亲和力较高，基本不受其他共存离子的影响，稳定性好，其饱和吸附容量为81.54mg/g。通过SEM、XRD、FTIR分析可知，La-SBC-CS上负载的镧主要以La(OH)_3形式存在，磷吸附后，表面出现球形配合物。 其吸磷机理主要为静电作用下的外部球络合和配体交换下的内部球络合。（5）La-SBC-CS动态吸磷实验表明，H的增加与渗透时间和耗尽时间成正比，而C_0和Q的增加与渗透时间成反比，即H的增加或Q的降低均可提高La-SBC-CS对磷的吸附量和去除率。虽然C_0的增加可以增加材料对磷的吸附量，但是磷的去除率降低。BDST模型和Yoon模型均能很好地拟合La-SBC-CS的动态吸磷过程。（6）La-SBC-CS对模拟废水的动态吸磷过程表明，合理设置操作参数有利于延长吸附柱的渗透时间，提高磷的去除率，La-SBC-CS在实际废水除磷中的应用具有很好的研究前景。
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