随着人类活动愈加频繁和城市化进程不断加快,水体富营养化已经成为困扰全世界的主要环境问题之一。水体一旦发生富营养化,不仅会给生态环境造成持久性的危害,也会给社会经济造成不可估量的损失。金属氧化物类是目前最重要的一种除磷材料,但该类材料多为纳米或微米级粉末颗粒,投入水体后会出现不易沉降、难以与水体分离和回收等一系列问题,因此,实现高效吸附材料易于与水体分离已成为当前该领域研究的热点,对提高粉体材料的实际利用价值具有重要的现实意义。本文以常用吸附磷的粉末活性氧化铝为研究对象,通过聚乙烯醇（PVA）负载和海藻酸钙（CA）包覆的方法,实现对氧化铝的改性,并研究其吸附去除水溶液中磷的效能。具体研究内容包括:块状Al₂O₃/PVA多孔复合材料的制备及其对水体中PO₄^3-的去除;不溶性Al₂O₃/CA复合材料的制备及其对水溶液中PO₄^3-的去除;不溶性Al₂O₃/CA复合材料对PO₄^3-的动态吸附研究。主要研究结果如下:（1）通过加热法将粉末活性氧化铝和聚乙烯醇混合均匀,并进一步交联固化和冷冻干燥获得Al₂O₃/PVA多孔复合材料。Al₂O₃/PVA多孔复合材料对水体中低浓度磷的吸附行为遵循Freundich等温吸附模型和准二级动力学方程,并实现容易分离回收该复合材料。当Al₂O₃负载率为60%,pH=4时,吸附效果最好,针对PO₄^3-初始浓度为2.5 mg/L的溶液,其去除率可达95%。此外,共存离子CO₃^2-对PO₄^3-去除有较大的影响,而体系pH对其影响较小。材料可保持较好的循环使用性能。实验表明该复合材料在废水处理磷上有着很好的潜力和优势。（2）通过在粉末活性氧化铝外包覆一层CA凝胶,制备出了不溶于水、稳定性能优异的Al₂O₃/CA复合材料,成功实现了材料的分离回收。包覆CA之后Al₂O₃/CA的BET比表面积为51.73 m²/g,与单纯的粉末活性氧化铝相比提高了38.6%。pH在2-10的范围内,吸附性能优越,适用于自然条件下的pH范围。吸附速率和除磷能力较改性前都有显著提高。吸附动力学数据拟合更加符合准二级动力学。在不同初始浓度和温度下的吸附等温线模型均更加符合Freundich吸附模型,用Langmuir等温模型拟合可得Al₂O₃/CA对PO₄^3-的最大吸附量为10.31 mg/g。该复合材料受CO₃^2-离子影响较大。Al₂O₃/CA复合材料较原始Al₂O₃粉末无论从表征BET分析还是从对磷酸根的吸附性能测试结果来说均有很大改善,具有较好的实际应用潜力。（3）将Al₂O₃/CA复合材料应用于柱吸附实验中。研究发现:Al₂O₃/CA动态吸附PO₄^3-过程的最佳条件是低浓度、低进水流速和高床层高度,吸附剂Al₂O₃/CA复合材料组分的最佳比例为1:17。最大动态吸附量估计为12.95 mg/g。结果表明Thomas模型和Yoon-Nelson模型能够较好地描述Al₂O₃/CA对PO₄^3-的动态吸附行为。这为实现产业化和工程化提供了一定的参考价值。