本作品充分利用牡蛎壳特殊的物理构造和化学成分，经科学处理，制备一种高效、长效、多功能、无二次污染问题的废水净化吸附剂，可同时高效去除废水中的磷及铅等重金属离子，吸附剂成本低，使用简单方便，可反复回收使用，以废治污，具有显著的经济、环保和社会价值。本参赛论文阐述了一种免烧工艺制备牡蛎壳质废水净化材料，探讨了配方及环境因素对除磷效果的影响并对材料进行了微观结构表征，已发表英文论文1篇，并SCI收录。

目前，国内外除磷方法主要有以下三种，但各种方法都存在着不同的缺陷：（1）化学沉淀法的最大缺陷就是引入了新的化合物，而且该法的试剂消耗量大，运行费用高，产生大量无用且易造成二次污染的化学污泥；（2）生物法除磷对废水中有机物浓度依赖性很强，当废水中有机物含量较低，或磷含量超过10mg/L时，处理后的出水不能满足磷的排放标准，因此，往往需要对出水进行二次除磷处理；（3）吸附法是目前最有前途的一种脱磷方法，具有投资少，处理效率较高等特点，但除磷效率仍都待进一步提高，而且因目前的吸附剂都以粉料形式投放，导致淤泥增多，回收困难，二次污染更为严重。总得来说成本高或难以回收利用是制约目前废水除磷材料的技术瓶颈。在这种背景下，我们对利用率很低、产量很大且会污染环境的牡蛎壳废弃物加以充分利用。在我们之前的研究中发现，牡蛎壳具有高度发达的孔隙，具有良好的吸附能力，以前我们通过将牡蛎壳磨细-加入硅微粉改性-成型-烧结-水热等工艺制备了可反复回收使用的废水净化样品，这样的样品对废水中的磷和铅等重金属去除效果优异，同时，持续除磷及铅效果很好，但是样品制备的工艺比较复杂，由于需要高温处理，成本较高，因此在我的工作中，主要从降低成本的角度，选用水泥等结合剂，不用烧结而制备一种可回收的废水净化样品。我们首先通过不同配方的强度、吸附效果的测定，结合除磷效率、经济效益等因素，确定一个最佳配方，之后，在这个配方的基础上测定温度、PH值等外界因素对除磷效果的影响，最后通过XRD、SEM等性能表征，对一些现象做进一步深入探讨、总结。最终得出以下结论： (1) 利用水泥添加剂免烧法制备废水除磷材料，工艺简单，成本低，效果好； (2) 含水泥10wt%和牡蛎壳粉末90wt%的试样，养护28天后抗折强度为12.26MPa，最大弯曲力67.57N。实验环境温度30℃条件下，2天后的除磷率达到93.2%，确定为最佳配方； (3) 提高环境温度有利于提高材料的除磷效率，在中性与碱性条件下，该材料的除磷效果最佳。 (4) 水泥矿物与牡蛎壳粉共同水化会形成网状、片状物，这些片状物容容易搭接形成多微孔结构，有利于除磷。磷容易在这些结构上以CaHPO4的形式析出，呈片状组织叠堆在一起，这与XRD测试结果合。

第十二届“挑战杯”作品 三等奖
2010年11月于SCI收录期刊《Chinese Journal of Structural Chemistry》(结构化学)第29卷第11期发表《A Study on the Structure and Behavior of Sinter-free Material for Phosphorous Removal from Waste Water》论文一篇。