本发明涉及钙铝化合物分步处理高浓度含磷（>200mg/L）废水的方法，属于废水处理领域。本发明根据磷酸盐形式的多样性，设计了钙铝化合物三步除磷法（如附图1），第一步控制溶液pH=4.0~5.0之间，使能够生成AlPO₄沉淀；第二步溶液pH控制在5.0~7.0，使产物中有CaHPO₄(H₂O)₂生成；第三步投加碱性调节剂，控制pH在10.0以上，有效利用溶液中的Ca源，产物主要是羟基磷灰石。因为投加试剂中可溶有效成分的差别，最终溶液中磷的去除率能达到60~99.99%。特别地，水铝钙石处理后溶液中磷的浓度低于0.5mg/L,达到排放标准。除磷后污泥的产量减少了10％~15％。该技术克服了以往化学沉淀能耗大、产生污泥量大的缺点，有效利用了试剂并大大减少了污泥量。