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磷污染和磷资源回收一直是环境污染治理中的热点问题,面对日益严格的磷排放标准,吸附法逐渐显示出其优势,而寻求经济廉价的磷酸盐吸附剂已成为研究的关注重点。生物炭是一种具有良好应用前景的吸附剂,经适当改性处理可获得优异的除磷性能。剩余污泥是一种潜在的制备生物炭的废弃有机物,其含水率高、成分复杂、处理难度较高、产量日益增大,已成为环境污染控制一大挑战。剩余污泥高温热解炭化不仅可以杀死病原体、降解有机物、固定重金属,其产物还可应用于土壤改良、处理温室气体等方面。因此,将剩余污泥热解制备生物炭,不仅可应用于磷酸盐的吸附,同时也是一种具有发展前景的剩余污泥处置途径。研究发现,污泥生物炭表面呈负电性,因而对磷酸根的吸附性能较差。为提高其磷酸盐吸附能力,本文针对污泥及污泥生物炭的性质,研究了不同方法改性污泥生物炭的除磷效果。研究首先对污泥生物炭改性进行了实验,结果表明:利用共沉淀法将La氢氧化物负载到污泥生物炭上,能有效提高生物炭的吸附能力。镧改性生物炭表面吸附位点均一,对磷酸盐的选择吸附性能较强。分析表明化学吸附是吸附过程的决定性步骤,磷酸盐通过静电吸引和配位体交换的方式与改性生物炭结合。由于溶液浸渍与共沉淀方法改性污泥生物炭的局限性,继而提出固固混合的改性方法,即先混合原料,后热解制炭。研究首先对白云石矿粉和碱式碳酸镁试剂改性污泥生物炭的效果进行了对比,两种改性材料分别记为DSS（白云石改性污泥生物炭）、MSS（碱式碳酸镁改性污泥生物炭）。结果表明,DSS和MSS的等温吸附过程均符合Langmuir等温吸附模型,两种吸附剂在25?C时的最大吸附容量分别为29.18 mg/g、148.66 mg/g。吸附过程符合准二级动力学模型。DSS和MSS在酸性条件下的吸附能力最强,竞争离子SO42-、HCO3-的存在对两种改性生物炭吸附磷酸盐均有不同程度的负面影响。为了进一步降低成本,实验分别利用鸡蛋壳、牡蛎壳为原料制备磷吸附剂,即ESS（鸡蛋壳改性污泥生物炭）和OSS（牡蛎壳改性污泥生物炭）。结果表明,ESS的等温吸附过程均符合Langmuir等温吸附模型,而OSS对Freundlich等温吸附模型拟合程度更高,两种吸附剂在25?C时的最大吸附容量分别为154.18 mg/g、129.03mg/g。吸附过程符合准二级动力学模型。另一方面,ESS和OSS的吸附最佳pH为9,吸附过程易受阴离子SO42-、HCO3-的影响。四种生物炭（DSS、MSS、ESS、OSS）的经济性分析表明,磷酸盐去除成本受多种因素影响,其中改性材料的成本所占权重最大,四种生物炭去除磷酸盐的成本分别约为3.65$/kg、12.65$/kg、0.36$/kg和2.72$/kg。综上,使用鸡蛋壳对污泥生物炭进行改性,其效果最佳且最为廉价,具有较好的应用前景。