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工农业生产致使高浓度含磷污废水被排入自然水体,加剧了环境水体富营养化问题,水生环境生态系统面临严峻危机。为寻求成本低廉且环境友好的新型吸附材料,实现磷的高效吸附,本文使用秋冬季节干枯废弃的湿地植物香蒲做原料,负载和磷之间存在特异性亲和力的镧元素进行改性,进一步提高其除磷能力,热解生成可再生复合型生物炭吸附剂,对富集污废水中的磷以及缓解水体富营养化提出了新的思考。本文通过Box-Behnken响应面设计方法对显著影响载镧香蒲生物炭吸附性能的三个因素进行了组合试验,得到最优制备条件为:镧负载量w（La）/w（香蒲）=12.1%,热解温度491°C,停留时间67 min。通过SEM、BET、XRD、XPS、FT-IR等表征手段检测到负载的镧存在于生物炭表面和部分孔道中,改性后平均孔径略有增大,其芳香性、结晶度与本身的官能团结构基本不变。而镧的负载减少了生物炭表面的负电荷,增加了磷的特异性吸附位点,有助于磷酸根等阴离子的吸附。试验结果显示,负载镧之后的香蒲生物炭吸附能力约是负载前的5倍。本文对于优化条件下制备得到的La-CB吸附剂进行了静态和动态吸附磷酸盐的试验,并探究了其吸附机理,分析了La-CB在工程实践中应用的可行性。静态吸附试验探究了环境温度、初始吸附质浓度及pH值等不同吸附条件下La-CB对磷酸盐的吸附效果。吸附环境温度越高或初始磷酸盐浓度越大,对应的La-CB吸附剂其单位吸附容量越高,当反应体系的pH值为3时,吸附效果最优,对于50 mg P/L的磷酸盐去除率可达99.0%。吸附等温实验拟合结果表明与Langmuir吸附等温模型拟合度更高,说明La-CB以单分子吸附为主,吸附位点均匀分布于表面,通过Langmuir模型计算得到La-CB在25?C时的最大单位吸附量为36.1 mg P/g。吸附动力学实验拟合结果表明准二级动力学方程更适合描述La-CB吸附磷酸盐的过程,说明化学吸附是其中主要限制因素。通过热力学分析得知La-CB富集磷酸盐属于吸热增熵反应。动态吸附试验探究了吸附剂层高和进水流量大小改变对La-CB吸附去除磷酸盐的影响。La-CB对应的穿透曲线表明吸附剂层高与穿透时间、耗竭时间、吸附总量及磷酸盐去除率呈正相关,进水流量与与穿透时间、耗竭时间、吸附总量及磷酸盐去除率呈负相关。经动态吸附动力学模型非线性拟合,Thomas模型相较于Adams-Bohart模型更适合描述La-CB的穿透曲线。结合pH值效应试验和XPS表征结果分析,La-CB对磷酸盐的吸附包括配体交换、静电相互作用及络合反应三种机制。探究La-CB工程实际应用可行性主要通过解吸再生试验、磷溶出试验、共存离子竞争吸附试验、实际含磷废水动静态吸附实验分别考察La-CB的可再生性、稳定性、高选择性及实用性。解吸再生试验结果显示,NaOH（15wt%）-NaCl（5wt%）二元溶液在60°C条件下可对吸附饱和的La-CB完成解吸再生,经过5个循环后,La-CB的磷解吸率仍有92.3%,磷吸附量维持在最大吸附量的85%左右。磷溶出试验结果表明La-CB在pH?3的溶液环境中可保持良好的稳定性。共存离子试验结果显示常见的阴离子中CO32-和HCO3-对La-CB吸附磷酸盐略有负面效应,而Cl-、SO42-、和NO3-等对La-CB几乎无影响。以污水厂中达到一级B标排放标准的二沉池出水进行的实际含磷废水吸附实验结果表明,静态吸附20 min后测得总磷浓度值为零,动态吸附5 h对磷酸盐去除率为93.5%。综上,La-CB吸附剂具有一定的应用于工程实际的潜力。