氟是人体必须的微量元素之一,适量的氟摄入可促进人体牙齿与骨骼发育,但超过一定范围将对人体健康造成严重危害。饮用水是人体摄入氟的主要来源,近期关于北京市海淀区农村饮用水水质调查研究表明,海淀区许多农村地区地下水氟含量明显超标,这严重威胁了当地居民的身体健康。沸石与层状双金属氢氧化物具有优异的吸附性能,本课题的研究目的是利用辽西南地区储量丰富、成本低廉的天然沸石,通过负载双金属氢氧化物来提高其吸附量,开发出高效的除氟材料。天然沸石经过XRD、化学分析与电子探针分析,表明其主要物相为斜发沸石与石英,含量分别为83.18%与7.26%。负载层状双金属氢氧化物后经过XRD与SEM分析,发现XRD结果中可看出明显的层状双金氢氧化物的峰,SEM图片中可看出沸石表面有白色物质。动力学吸附实验的优化条件为:pH4～6,用量5g/L,平衡时间8h,振荡速度180r/min。动力学研究表明:吸附反应动力学符合准二级反应模型,其模型计算吸附量q_e(cal)与实验吸附量q_e(exp)相近,其相关系数R~2都大于0.99;内扩散模型计算结果推测吸附反应过程分两个阶段,第一个阶段为材料表面吸附,第二个阶段吸附由材料表面进入内孔,且第一阶段的吸附速率比第二阶段快。吸附等温线的曲线形状为S型,langmuir模型不适合解释本实验的等温线,Freundlich模型表明在氟浓度低时吸附不利,氟浓度高时吸附有利。D-R模型计算结果表明,在氟浓度较低时,吸附主要为物理吸附;在氟浓度较高时,吸附主要为化学吸附。除氟机理分析表明除氟过程为离子交换过程,起主要除氟作用的物质为层状双金属氢氧化物。与其他沸石负载方法(负载铝与负载锆)相比,负载层状双金属氢氧化物除氟更具优势,吸附量比原矿天然沸石吸附量增大14倍左右,在去除高浓度氟方面具有良好的实际应用前景。