为控制水体中的磷含量，解决传统颗粒活性炭或粉末活性炭吸附后分离困难的现状，本研究采用给水厂污泥为主要原材料制备污泥酸提液（Sae），以活性炭纤维（ACF）为载体、Sae为改性溶液，制备吸附材料Sae-ACF，在保证除磷效果的同时，提高分离效率，降低材料制备成本。

研究结果表明，Sae-ACF具有良好的稳定性且对废水中的磷具有优异的去处效果。当温度为25 ℃、磷初始质量浓度为10 mg/L、Sae-ACF投加量为1 g/L、pH=7、反应时间为60 min时，Sae-ACF对磷的去除率为95.11%，比ACF提高了52.92%；经过4次循环再生后，Sae-ACF对磷的去除率仍可达56.25%。

Sae-ACF对磷的吸附受共存阴离子的抑制，抑制作用从高到低依次为CO ₃ ^2- 、SO ₄ ^2- 、NO ₃ ^- 、Cl ^- ，但抑制效果十分有限。吸附机理研究表明，Sae-ACF吸附磷的过程更符合准二级动力学模型、Elovich模型以及Freundlich等温模型，Sae-ACF对磷的吸附为易于发生的化学多分子层吸附，吸附过程是自发吸热的。

SEM与XRD结果表明，Sae-ACF表面紧密包裹着一层Al ₂ O ₃ 、Fe ₂ O ₃ 和FeO（OH）晶体，吸附过程中这些晶体与磷发生反应生成了AlPO ₄ 与FePO ₄ 沉淀。本研究有助于吸附法除磷技术的开发和应用。

（1）从给水污泥中酸提铁、铝元素改性活性碳纤维，成功制备出除磷效率较高、易于固液分离、稳定且低成本的Sae-ACF材料。

（2）Sae-ACF吸附过程为自发进行的化学多分子层吸附，吸附过程符合准二级动力学模型、Elovich模型及Freundlich等温吸附模型。

（3）经Sae-ACF吸附后，磷在材料表面生成了AlPO ₄ 与FePO ₄ 沉淀。

磷是引起水体富营养化的关键限制性因子之一。吸附法具有处理效果稳定、工艺流程简单、反应副产物少等优点，被认为是处理含磷废水的有效方法。

活性炭纤维（ACF）作为继颗粒和粉末活性炭之后的第三代炭吸附材料，比表面积大、孔径适中、分布均匀，具有优异的吸附性，相较于目前研究较多的活性炭、生物炭材料，ACF更易于从液相中分离回收。

但ACF本身对磷的去除率不高，往往需要对其进行改性来提高吸附量。

本研究从降低材料制备成本的角度出发，本研究采用盐酸从给水厂污泥中提取铁、铝元素用于ACF的改性，得到改性吸附材料Sae-ACF。考察了Sae-ACF的稳定性及吸附除磷的性能，并对其吸附除磷的机理进行了深入分析。

（1）Sae-ACF在废水溶液中溶出的铁离子浓度较低，具有良好的稳定性，吸附过程中不会造成二次污染。

（2）25 ℃条件下，当磷初始质量浓度为10 mg/L，Sae-ACF的投加质量浓度为1 g/L，pH为7，反应60 min时，Sae-ACF对磷的去除率为95.11%，相较于ACF，去除率提升高达52.92%。

（3）Sae-ACF对磷的吸附效果在酸性条件（pH≤7）时更好。Sae-ACF对磷的吸附受共存阴离子的抑制，其抑制效果从高到低依次为CO ₃ ^2- 、SO ₄ ^2- 、NO ₃ ^- 、Cl ^- ，但抑制效果十分有限。经过4次循环再生后，Sae-ACF对磷的去除率仍可达56.25%。

（4）Sae-ACF吸附磷的过程更符合准二级动力学模型、Elovich模型以及Freundlich等温模型，Sae-ACF对磷的吸附为易于发生的化学多分子层吸附，吸附过程是自发吸热的。

（5）SEM测试结果发现，Sae-ACF表面沟壑加深，粗糙度增加，其上包裹着大量呈块状或片状的Al ₂ O ₃ 、Fe ₂ O ₃ 和FeO（OH）等氧化物。XRD分析结果表明，经除磷反应后，在Sae-ACF表面形成了AlPO ₄ 与FePO ₄ 等金属磷酸盐沉淀。本研究结果为吸附法除磷技术的开发和应用提供了指导和支持。