该试验研究将三氯化铝作为变性剂,沸石和石英砂作为载体,将氢氧化铝以化学沉积的方法覆盖在沸石和石英砂表面,然后在450℃条件下高温焙烧,生成γ-Al<,2>O<,3>覆盖于沸石和石英砂表面,制成变性沸石(共沉淀法)和变性石英砂滤料;采用浸渍法(离子扩散方式)使三价铝离子进入沸石内部骨架空间进行离子交换制成变性沸石(浸渍法)滤料.变性滤料的表面态和表面能均不同于未改性沸石和石英砂,变性过程使它们的表面特性发生了变化,比表面积增加,表面活性吸附位和活性吸附点增多,表面吸附能力增强.作者通过大量试验,对变性滤料载体的选择、载体的表面预处理、不同的涂层方法进行了研究,并通过X射线衍射(XRD)和红外光谱(IR)法,对变性滤料的表面性质进行了鉴定分析.利用未改性沸石、变性沸石(共沉淀法)、变性沸石(浸渍法)和变性石英砂滤料进行了不同参数条件下的静态和动态平行对比除氟试验.试验结果表明,在静态试验中,未改性沸石对水中氟有一定的去除率(30％-40％),说明沸石本身的吸附能力较强,变性沸石(共沉淀法)滤料除氟能力比未改性沸石显著提高,在70％以上;变性沸石(浸渍法)滤料除氟效果最好,在静态试验中除氟率稳定在77％以上,对低浓度含氟水除氟率也较高,在含氟水接近中性条件下除氟率也较高,这是因为用浸渍法制备的变性沸石极大限度地发挥了天然斜发沸石的离子交换能力.未改性的石英砂对饮用水中的氟基本没有去除能力,而变性石英砂除氟能力明显,在60％以上,但只对高浓度含氟水表现出比较好的除氟率,对低浓度含氟水除氟率一般,且其除氟对含氟水的酸度要求较高,能够适应的pH值范围较窄,在实际应用中推广意义不大.在动态过滤试验中,也是浸渍法制备的变性滤料沸石除氟效果最好,吸附容量较高.该研究中,还对静态和动态过滤除氟率的影响因素进行了试验研究,诸如变性滤料制备时采用的变性剂浓度和覆盖次数、变性滤料焙烧温度、含氟原水的氟浓度和pH值、动态过滤中的滤速等.通过试验,做出了上述三种变性滤料和未改性沸石的静态吸附等温线,用origin图形软件进行等温线的数学拟合,得出各静态吸附等温线所属的吸附类型.同时采用NaOH溶液、硫酸铝、柠檬酸钾溶液对吸附饱和的变性滤料进行了再生试验研究,证明NaOH溶液的再生效果最佳.论文还在试验数据综合分析的基础上,对变性滤料除氟理论进行了分析和探讨.