一、工作原理：
我國飲用水除氟方法中，應用最多的是吸附過濾法，作為濾料的吸附劑主要是活性氧化鋁。
活性氧化鋁是白色顆粒狀多孔吸附劑，有較大的比表面積，是除氟比較經濟有效的方法。活性氧化鋁是兩性物質，等電點約在9.5，當水的pH值小于9.5時可吸附陰離子，大于9.5時可去除陽離子。
因此，在酸性溶液中活性氧化鋁為陰離子交換劑，對氟有極大的選擇性。
1.活性氧化鋁使用前可用硫酸鋁溶液活化，使轉化成為硫酸鹽型，反應如下：
（Al2O3）n?2H2O + SO42- →（Al2O3）n?H2SO4 + 2OH-
2.除氟時的反應為：
（Al2O3）n?H2SO4 + 2F - → （Al2O3）n?2HF + SO42-
3.活性氧化鋁失去除氟能力后，可用1%-2%嘗試的硫酸鋁溶液再生：
（Al2O3）n?2HF + SO42- →（Al2O3）n?H2SO4 + 2F-
每克活性氧化鋁所能吸附氟的重量，一般為1.2～4.5mg，它取決于：原水的氟濃度、pH值、活性氧化鋁的顆粒大小等。
二、應用范圍：
我國地下水含氟地區的分布范圍很廣，因長期飲用含氟量高的水可引起慢性中毒，特別是對牙齒和骨骼產生嚴重危害。輕者患氟斑牙，表現為牙釉質損壞，牙齒過早脫落等，重者則骨關節疼痛，甚至骨骼變形，出現彎腰駝背等，*喪失勞動能力。
所以高氟水的危害是嚴重的。我國飲用水標準中規定氟的含量不得超過1mg/L。
三、性能特點
1、 設備造價低廉，運行費用低，管理簡便；
2、 濾料經過再生，可多次使用濾料壽命長；
3、 除氟效果好，占地面積小。
四、產品結構：
本裝置由除氟罐、濾料、再生裝置、管路閥門等組成，根據不同的氟含量和處理水量，可選擇不同大小的設備。
五、除氟器的選用方法：
除氟器的大小依據水量而定，根據用途不同可選用鋼制或玻璃鋼。除氟裝置有固定床和流動床。固定床的水流一般為升流式，濾層厚度1.1～1.5m，濾速為3～6m/h。移動床濾層厚度為1.8～2.4m，濾速10～12m/h。
六、操作方法：
活性氧化鋁在pH = 5～8范圍內時，除氟效果較好，而在pH值為5.5時，吸附量大。為減少酸的消耗和降低成本，我國多將pH控制在6.5～7.0之間，除氟裝置的接觸時間應在15min以上。
活性氧化鋁失效后，出水含氟量超過標準時，運行周期即千結束須進行再生。再生時，活性氧化鋁柱首先反沖洗10～15min，膨脹率為30～50%，以去除濾層中的懸浮物。
再生液濃度和用量應通過試驗，一般采用Al2（SO4）2再生時為1～2%，采用NaOH時為1.0%。再生后用除氟水反沖洗8～10min，再生時間約1.0～1.5h。采用NaOH溶液時，再生后的濾層呈堿性，須再轉變為酸性，以便去除F-離子和其它陰離子。
新型除氟設備的原理與工藝流程
含氟水經過比表面積較大的活性氧化鋁吸附過濾層。在PH值5～6的條件下，水中氟離子被吸附生成難溶解的氟化物而被除去，其反應式如下：R2SO4＋2F－＝R2F2＋SO42－
吸附劑失效后，用硫酸鋁溶液進行再生，以恢復其吸附能力。當原水PH值大于7時，一般用二氧化碳氣體進行調節。
除氟設備工藝特點：1、造價低、投資省；2、運行費用低，制水成本低；3、設備操作簡便：實行自動化、半自動化操作不用調節pH值；4、設備安裝和使用便利，該設備可以直接與深井中的變頻泵連接，設備出水直接進入管網入戶，無需原水池和出水池，無需二次加壓；5、新型除氟設備的水利用率高，為98－99％以上；6、設備占地面積小。
我國許多地區，地下水含氟量都超過國家規定的生活飲用水衛生標準（1.5mg/L）。有些地區甚至高達20mg/L。長期飲用高氟水，輕者使牙齒產生斑釉，關節疼痛，重者會影響骨骼發育，致使喪失勞動力。新型工藝采用活性氧化鋁為介質的除氟設備能有效解決上述問題，使人們不再受高氟的侵害。
1、 原水濁度應低于5NTU、含氟量應小于10MG/L。
2、活性氧化鋁應有足夠的機械強度，粒徑宜采用0.4～1.5MM。
3、當原水PH值小于7.0時，宜按連續運行設計，濾速可為6～10M/H。
當原水PH大于7.0時，宜采用硫酸或二氧化碳將原水的PH值調低到6.5～7.0，按連續運行設計；若不調原水的PH值應按間歇運行設計，濾速可為2～3M/H，連續運行時間可為4～6H、間斷時間可為4～6H。
4、濾層厚度應根據進水含氟量和PH值、濾速、處理后的水質要求確定，當原水含氟量小于4MG/L時，濾層厚度宜大于1.5M；當原水含氟量在4～10MG/L時，濾層厚度宜大于1.8M；當采用硫酸調PH值，規模較小、濾速較低時，濾層厚度可為0.8～1.2M。
5、濾層表面到池頂的高度宜為1.5～2.0M。
6、采用濾頭布水時，應在濾層下鋪設粒徑為2～4MM、厚度為50～150MM的石英砂承托層。
7、濾池應設進水流量指示儀表，進、出水取樣管和觀察濾層的視鏡。
8、濾池出水含氟量超過1.1MG/L時，濾料應進行再生處理，再生液可采用氫氧化鈉或硫酸鋁溶液。
1）采用氫氧化鈉溶液再生時，再生過程應包括*反沖洗、再生、二次反沖洗（或淋洗）、中和四個階段；采用硫酸鋁溶液再生時，上述中和階段可以省去。
2）*反沖洗，沖洗強度應根據粒徑大小確定，可為12～16L/（S•`M^2`）；沖洗時間可為10～15MIN；濾層膨脹率可為30%～50%。
3）再生液宜自上而下通過濾層，采用氫氧化鈉溶液再生時，再生液濃度可為0.75%～1.00%，消耗量可按每去除1G氟化物需要8～10G固體氫氧化鈉計算，再生時間可為1H～2H，再生液流速可為3～10M/H；采用硫酸鋁溶液再生時，再生液濃度可為2%～3%，消耗量可按每去除1G氟化物需要60～80G固體硫酸鋁計算，再生時間可為2～3H，再生液流速可為1.0～2.5M/H。再生后濾池內的再生溶液應排空。
4）二次反沖洗沖洗強度可為3～5 L/（S•`M^2`），沖洗時間可為1～3H；采用原水淋洗時，流量可為1/2正常過濾流量，淋洗時間可為0.5H。采用硫酸鋁再生時，二次反沖洗（或淋洗）終點出水PH值應大于6.5；采用氫氧化鈉再生時，二次反沖洗（或淋洗）終點出水PH值應接近進水PH值。
5）采用氫氧化鈉再生時，二次反沖洗（或淋洗）后應進行中和，中和可采用濃度為1%的硫酸溶液調節進水PH值至3左右，進水流速與正常除氟過程相同，中和時間可為1～2H，直至PH值升至8～9為止。
6）*反沖洗、二次反沖洗（或淋洗）、中和的出水應妥善排放，不得進入清水池或飲用。
