氧化铝是一种多孔性,高分散度的固体物料,比表面积大,并且微孔表面具有吸附能力。

       活性氧化铝呈白色或微红色球状，不溶于水及有机溶剂，但能溶于强酸、强碱、无臭、无味、无毒。在空气中有吸湿现象，吸水后不胀、不裂、保持原状。是一种多孔性高分散度的固体物料，有很大的比表面，其微孔表面具有吸附功能。就分子式Al2O3而言，它似乎是一种简单的氧化物，但是当考虑到空间因素时，却发现它是一种形态变化复杂的物质。到目前为止，已经发现κ、θ、ρ及α-Al2O3等8种以上的形态，不仅不同的形态之间，即使同一形态其宏观结构性质(密度、孔隙率、孔径分布、比表面积等)也依其来源而大不相同。关于活性氧化铝的吸附性能，粉末活性氧化铝都是孔体积为300-800 mm3/g，表面积为100～300 m2/g的γ-A1203，孔径主要在中孔范围内，在与水溶液接触时主要被经基基团覆盖，弱的有机酸主要通过配合基体交换机制与其结合。

       活性氧化铝主要作用是作为吸附剂吸附、过滤，活性氧化铝系用氧化铝的水化物经400℃~600℃灼烧而成，或用一般的氧化铝投加碱性金属离子在400℃~500℃下燃烧成白色颗粒状多孔吸附剂。该法作用机理是：氟被吸附在吸附剂表面生成难溶氟化物，同时吸附剂上的SO42–可交换水中F-及HCO3ˉ等其他阴离子。吸附剂可放于滤池中，厚度一般采用700~1000mm，粒径0.5~2.5mm，过滤速度1.5~2.5m/n，承托层采用卵石，厚400~700mm，加酸调节原水pH 至5.5~6.5。采用小颗粒活性氧化铝（比表面积大）可以提高去氟效果，降低制水成本。当吸附剂除氟能力达不到标准时，可将铝配制成1%~2%的溶液，以0.6m/n 流速通过滤柱6~8min（需用量约为除氟量的60 倍）使其再生，之后重复使用。该法除氟能力强，为去除氟化物等多种无机离子的技术。 

 活性氧化铝作为常规除氟剂对氟有很强的去除能力和选择性。在Peri 等人的模型中指出,表面干燥的氧化铝表面分两层包含氧离子与铝离子。其中层的氧离子与第二层铝离子相接,而含量为其的一半,因此,有一半的铝离子暴露在表面上;而第二层的氧离子数符合Al2O3的Al/O 比。脱水时,第二层上连接的相邻氢氧根离子脱去一分子的水。2/3的OH-被脱去后,残留一个OH- 和一个暴露的铝离子。该铝离子与三个氧离子相连,可以吸附水,氨,烃等多电子化合物 。因此,以活性氧化铝作为吸附剂可以用来吸附在水中存在的氟离子。

    活性氧化铝通过离散、紊流及分子扩散作用由水体迁移到边界层内，而后由分子扩散到颗粒表面及孔隙中去，并与活性氧化铝中的聚合铝发生沉淀反应，同时释放出等量的OH-使水的pH值上升。又因铝、氟化合物的性质与活性氧化铝本身的性质差异，使沉淀物与颗粒本身结合不够紧密，故易在强动力条件下脱落并进入水体，在除氟器中表现为部分脱落被滤床的过滤作用所拦截，使其大部仍留在滤床中。

   活性氧化铝是一种可再生的滤材，其再生过程是这样的：将吸附饱和后的活性氧化铝置入100 g/ L 的铝溶液中浸泡30 h ,弃去溶液,用清水洗涤3～5次,每次用水2 L 。长期使用后的活性氧化铝表面呈黄褐色,除氟效果下降,这是由杂质吸附所致,可用3 %处理1 次后,再用上述方法再生。再生活性氧化铝或处理时应注意以下问题：

（1）对滤料的次再生比较彻底;

（2）经过再生的滤料对氟的吸附能力明显下降;

（3）延长活性氧化铝滤料与强碱再生液的接触时间, 能增大氟的洗脱率;

（7）强碱再生活性氧化铝滤料费用高, 大量含强碱、强酸废水排放严重污染周围环境; 而且再生后滤料运行周期明显缩短。此种再生方法不适宜水厂实际运行。