控磷是富营养化水体的主要治理措施之一。本研究分别以我国廉价易得的硅藻土和粉煤灰为原料,制备得到了锆负载硅藻土和锆负载沸石。在材料表征的基础上,探究了两种材料对水中磷的去除效果和特性,以及对实际富营养化水体中水和底泥的控磷性能。对锆负载硅藻土研究表明:1)制备所得锆负载硅藻土中氧化锆质量分数占12.39%,经XRD鉴定为无定形。经负载后的硅藻土表面出现粗糙多孔絮状物,比表面积由原硅藻土的14.00m²/g扩大到75.22m²/g。XPS证实氧化锆与硅藻土之间以化学键方式,而非物理沉积方式结合。2)锆负载硅藻土对磷的等温吸附线更符合Langmuir模型,拟合得到最大吸附量为10.56mg/g,按照氧化锆的质量分数计算对磷最大吸附量为81.67mg/g ZrO₂。3)锆负载硅藻土对磷的吸附能力随pH的上升而下降,结合吸附前后材料的Zr3d高分辨XPS图谱,确定其对磷的吸附为配体交换过程。4)氯离子、硫酸根离子和硝酸根离子共存不会抑制磷的吸附,而碳酸氢根离子具有一定的抑制作用。对磷浓度为2mg/L的富营养化湖水,锆负载硅藻土投加量大于1.25g/L时,反应后磷浓度即可满足《地表水环境质量标准》规定的湖库Ⅲ类标准。对锆负载沸石研究表明:1)制备得到锆负载沸石的比表面积为193.1m²/g,是沸石的近7倍,粉煤灰的176倍。锆沸石的XRD衍射峰数量和位置与沸石相同,证明锆沸石中的水合氧化锆为无定形。2)锆负载沸石对磷的吸附满足Langmuir吸附模型,最大吸附量为22.62mg/g。在吸附去除磷的同时对NH₄⁺和Mn²⁺等阳离子也有一定的吸附去除能力。3)在pH 5¹0范围内,对磷吸附量随pH增大而减小,在pH由低升高情况下存在不完全可逆的磷溶出。4)28天底泥原位覆盖中,锆负载沸石与传统净水材料明矾相比具有更加有效持久的控磷作用,且锆负载沸石的投加增加了表层底泥的稳定性,在扰动情况下上覆水具有最低的浊度、TP和SRP浓度。5)对锆负载沸石吸附后的底泥进行磷分级实验表明,底泥磷赋存形态由以HCl-P为主转化为以Res-P为主,NH₄Cl-P和BD-P等易释放态磷减少,底泥中的磷形态更加稳定,证明了锆负载沸石对磷同时具有吸附和稳定作用。综上,本研究从吸附机理、影响因素和实际应用角度探究了锆负载硅藻土和锆负载沸石在富营养化水体中的控磷性能。结合考虑载体材料硅藻土广泛用于助滤材料,粉煤灰合成沸石可作为原位覆盖材料且有效利用了电厂固废粉煤灰的背景现状,本研究为将两种材料应用于实际治理富营养化水体的可行性提供了有效的依据。