为减缓市政二级出水对环境的不利影响,其深度处理一直是人们关注的重点之一。本文研究了水合氧化铁复合材料(HFO-201)对二级出水中无机磷酸盐以及出水有机物(EfOM)的去除。具体考察了 HFO-201对磷的吸附去除能力以及EfOM在吸附处理和消毒过程中的变化。除化学指标评价外,本文采用细菌毒性、藻类毒性、细胞毒性三种方法综合分析二级出水毒性的变化,从而全面评价处理效果。复合材料对EfOM有一定的去除效果,对二级出水TOC去除效率超过50%。在EfOM去除中HFO-201复合材料与载体D201树脂相比差距不明显。通过研究EfOM在处理过程中的变化显示,HFO-201去除主要针对一些小分子疏水性物质、芳香性物质等。消毒处理能够在一定程度上降低二级出水TOC,而HFO-201作前处理有助于去处部分消毒副产物前驱体。二级出水表现出一定的毒性效应,HFO-201有助于水样毒性的削减,而消毒过程会增加毒性。在急性毒性评价中,二级出水毒性为0.091 mg Hg/L,经过HFO-201处理后降低为0.072 mg Hg/L。经过消毒处理,二级出水毒性提高到0.101 mg Hg/L,而HFO-201处理后的水样经消毒提高到0.080 mg Hg/L。消毒后的二级出水经HFO-201处理,急性毒性降低到0.089 mg Hg/L。在藻类(10倍浓缩)毒性评估中,二级出水的细胞存活率为71%,经过HFO-201处理后提高到93%。同样经过消毒,二级出水及HFO-201处理后的水样细胞存活率分别下降到60%和87%;而消毒后的二级出水经HFO-201处理提高到81%。在HepG2细胞增殖抑制(100倍浓缩)评价中,二级出水细胞存活率为80%,经HFO-201处理后升高到99%。经过消毒,二级出水及HFO-201处理后的水样细胞存活率分别下降到72%和91%;消毒后的二级出水经HFO-201处理后提高到90%。在HepG2氧化应激反应(100倍浓缩)评价中,二级出水相对值为153%,经HFO-201处理后降低到到117%。经过消毒,二级出水及HFO-201处理后的水样氧化应激相对值分别上升到181%和127%;同样消毒后的二级出水经HFO-201处理后降低到137%。在几种毒性评估中,HFO-201与D201处理效果差别不显著。在磷吸附能力研究中,HFO-201吸附容量达到40 mg P/g,是载体D201的近3倍,表现出较大的差异。但是,在磷浓度(1-5 mg P/L)对二级出水毒性影响研究中,几种毒性评价均表明低浓度磷的影响极为有限。本文研究表明,HFO-201复合材料对二级出水中磷有极好的去除能力,远好于其载体D201,同时具有一定的EfOM去除能力,有助于降低市政二级出水的潜在危害,并且降低后续消毒过程对毒性的提升,是一种可行的二级出水深度处理材料。