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污水再生回用是解决目前水资源短缺的有效途径。但受目前污水处理技术水平的限制,经污水厂二级处理后的尾水中仍含有较高浓度的氮、磷,达不到再生水回用的标准。因此,开发污水厂尾水深度脱氮除磷技术成为了当前污水资源化研究领域的热点问题。基于污水厂尾水中的氮、磷主要以阴离子形式存在,本文选用阴离子型吸附剂类水滑石材料（Layered Double Hydroxides,LDHs）,在对其进行焙烧改性得到产物Layered Double Oxide（LDO）的基础上,研究了LDO对再生水中氮磷的吸附去除及作用机制。研究内容包括:借助正交试验对LDHs和LDO的制备条件进行了优化,分别制备出Mg/Al-LDO和Mg/Fe-LDO;然后将Mg/Al-LDO用于吸附磷酸根、Mg/Fe-LDO用于吸附硝酸根,探究了温度、pH、共存离子等吸附条件的影响和吸附动力学、等温吸附等吸附特性;在此基础上,结合Zeta电位、X射线衍射（X-ray diffraction,XRD）和傅里叶变换红外光谱（Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR）的表征结果,分析了吸附材料等电点、晶体结构和层间阴离子的变化,探讨了LDO吸附氮磷的机制;最后对饱和磷吸附剂的再生方法进行了初步探索。主要研究成果如下:LDO对氮、磷的吸附效果明显好于LDHs。LDO制备过程中的金属摩尔比、焙烧温度、焙烧时间三个条件是影响其吸附效果的主要因素。Mg/Fe-LDO最佳制备条件为:Mg/Fe=3:1,焙烧温度450℃,焙烧时间2 h,对应的NO3--N去除率约为95%;Mg/Al-LDO最佳制备条件为:Mg/Al=2:1,焙烧温度450℃,焙烧时间2 h,对应的TP去除率为96.9%。吸附过程中pH和温度变化对LDO的吸附作用均有一定影响。共存离子对吸附的影响表现为:高价阴离子对吸附影响较大,低价阴离子对吸附影响较小,与文献中的水滑石层间阴离子交换能力:PO43->CO32->SO42->Cl->NO3-基本吻合。LDO对氮、磷的吸附动力学均符合准二级反应动力学模型,等温吸附过程符合Langmuir等温吸附模型。结合Zeta电位、XRD、FTIR的表征结果可以推断,硝酸根的吸附机制主要是在Mg/Fe-LDO“结构记忆效应”的作用下,硝酸根通过静电引力和插层作用进入水滑石层间;而磷酸根的吸附机制则是通过静电引力、阴离子插层、离子交换、表面配位几种作用协同完成。相对于焙烧一步再生法,解吸-焙烧两步再生法更适合作为Mg/Al-LDO的再生方法;该方法的首次再生率可达到95%,经过5次再生后,再生率仍可达到67%。最佳再生条件为:解吸液为NaOH-Na2CO3混合液;焙烧温度550℃,焙烧时间6 h。结合Mg/Al-LDO对磷酸根的吸附机制和XRD、FTIR谱图分析,Mg/Al-LDO再生率下降的原因有两个:一是由于吸附剂存在化学吸附作用导致磷酸根解吸不彻底,高温焙烧后晶体中残存的磷酸根仍占据着吸附剂的吸附位点;二是经多次高温焙烧后,部分Mg/Al-LDO会转化为尖晶石MgAl2O4,致使其失去吸附能力。研究结果表明,类水滑石吸附剂由于其特殊的“结构记忆效应”用于水中硝酸根、磷酸根的吸附去除是可行的;吸附过程主要是通过阴离子插层、离子交换、静电引力及表面配位作用完成;采用解吸-焙烧两步再生法可以实现水滑石的重复利用,同时解吸液中较高浓度的磷也有利于磷回收。上述研究结论可为类水滑石材料用于水中氮磷的吸附去除及磷回收提供技术参考,研究结果具有一定的新颖性和工程应用价值。