活性氧化铝是一种应用较广的多孔铝氧化物，外观为白色圆球颗粒状，在水处理领域通常以滤料的形式使用，此外活性氧化铝还可用作干燥剂、催化剂和催化剂载体、废气净化和化学色谱分析中也使用。
饮用水中的氟对于人类健康来说是一柄双刃剑 : 氟是人体必需的微量元素之一,适量氟的摄入可有效地预防龋齿;另一方面,氟是亲骨性元素,摄入量过多时,它会影响人机体的钙、磷代谢,使机体的物质代谢和生理功能发生障碍。长期饮用高氟水会导致氟斑牙、氟骨症等病症,严重者可引起氟中毒。我国高氟水地区分布面积广,尤其在华北、西北饮用高氟水的群体较多,地方性氟中毒已列入我国主要的地方病之一。
水体中的氟,由于自然的原因和现代金属加工、蚀刻等工业的发展而聚集,使得饮用水水源的高氟问题日益加重,对净水工艺的进一步完善提出了新的要求,促使饮用水除氟技术得到不断地发展。
活性氧化铝具有化学性低、化学性质稳定、吸附能力好、抗压和耐磨强度高。不溶于水，微溶于酸和碱。活性氧化铝具有两性吸附的性质，通过调节溶液的PH值，可以分离溶液中的阴离子。在水处理领域中活性氧化铝滤料的应用主要是利用其吸附性能，去除水和废水中污染物、颜色和恶臭等。
活性氧化铝（γ-Al2O3）用于饮水除氟在国外已是相当成熟与普遍的方法；在国内的15种理化除氟方法中，该法应用也最为广泛，且比较成功。该法的优点是：吸附容量较高，强度好，耐磨，使用寿命长，性能稳定，除氟后的水质符合国家规定的卫生标准。其不足之处是：在原水不调pH值、活性氧化铝粒度较粗（Φ2～3mm）、连续运行4-6h后出现“疲劳”现象；以往采用硫酸铝作再生剂时，铝离子又有一定的环保问题，而且初滤水水质差，活性氧化铝还有可能发生板结。
原水配制及除氟用活性氧化铝
活性氧化铝吸附氟，其吸附能力随水的pH值降低而增加，当原水的pH值为6.0左右时效果佳[3]。从除氟后水的pH值应符合饮水要求和活性氧化铝有较高的吸附容量出发，实验中吸附原水用院内深井自来水加稀硫酸调节pH值至6.5±0.1，然后加入标准NaF溶液，使氟浓度调节至4.0mg/L。用标准的氟电极法测定水中氟浓度。
固定床吸附除氟试验
称取180g活性氧化铝，用去离子水充分洗涤后装于有机玻璃柱中，床层高1440mm，床体积234mL。用蠕动泵以16.7mL/min的流量将吸附原水自上而下打入上述吸附柱进行吸附试验，测得的吸附曲线示于图1。由该图求得，柱中活性氧化铝累计吸附F-为555.16mg，由此得吸附容量为：2.37mgF-/mLAl2O3 或3.08mg/gAl2O3。可见,其吸附容量较高。另外，可按此吸附曲线及试验时的床层高度计算交换区高度（Hz）：取穿透点的氟浓度为1.0mg/L，相应体积为436BV；饱和点的氟浓度为3.8mg/L，相应体积为850BV，求得Hz = 1.25m。由该交换区高度还可进一步求得，吸附时水的真正接触时间仅为5min（床层空隙率以0.4计）。为下一步小型密实移动床的塔高及运行工艺条件的确定提供了一定的依据。
活性氧化铝是结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐，由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成：活性氧化铝分子尺寸大小（通常为0.3~2.0 nm）的孔道和空腔体系，从而具有筛分分子的特性。然而随着活性氧化铝合成与应用研究的深入，研究者发现了磷铝酸盐类活性氧化铝，并且活性氧化铝的骨架元素（硅或铝或磷）也可以由B、Ga、Fe、Cr、Ge、Ti、V、Mn、Co、Zn、Be和Cu等取代，其孔道和空腔的大小也可达到2 nm以上，因此活性氧化铝按骨架元素组成可分为硅铝类活性氧化铝、磷铝类活性氧化铝和骨架杂原子活性氧化铝；按孔道大小划分，孔道尺寸小于2 nm、2~50 nm和大于50 nm的活性氧化铝分别称为微孔、介孔和大孔活性氧化铝。由于具有较大的孔径，成为较大尺寸分子反应的良好载体，但介孔材料的孔壁为非晶态，致使其水热稳定性和热稳定性尚不能满足石油化工应用所需的苛刻条件。
活性氧化铝由于含有电价较低而离子半径较大的金属离子和化合态的水，水分子在加热后连续地失去，但晶体骨架结构不变，形成了许多大小相同的空腔，空腔又有许多直径相同的微孔相连，这些微小的孔穴直径大小均匀，能把比孔道直径小的分子吸附到孔穴的内部中来，而把比孔道大的分子排斥在外,因而能把形状直径大小不同的分子，极性程度不同的分子，沸点不同的分子，饱和程度不同的分子分离开来，即具有“筛分”分子的作用，故称为活性氧化铝。目前活性氧化铝在冶金，化工，电子，石油化工，天然气等工业中广泛使用。
作为除氟用活性氧化铝球，钠含量要求比较严格，一般钠含量小于0.4%为准，另外粒径较小可使活性氧化铝球比表面积较大，一般为1-3mm，使用时与水有较大的接触面积，比表面积指标高达260㎡/g以上，微孔数量巨大，可保证对水中的氟离子有很强的吸附能力和较高的除氟容量。较大颗粒的活性氧化铝铝专用除氟剂也可使用3-5mm。
现在活性氧化铝球市场混乱，有些厂家以废旧活性氧化铝充当除氟剂，除氟效果差，就连安全性都可能有问题，价格还远低于市场价，特别提醒用户注意。
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