氟是人体内不可缺少的微量成分,日常摄入适量的氟,有益于预防蛀牙,而氟含量过多或者过少对人体都是不利的。随着工业的发展,大量的含氟废水排入地下水体,造成水中氟含量过高,会直接影响到人们生活饮用水的质量,世界上有29个国家不同程度的遭受饮用水含氟浓度超标的困扰,尤其是我国,目前饮用高含氟水的人口超过2.6亿,饮水除氟势在必行。相对于沉淀法、离子交换法、反渗透法等水处理技术,吸附法具有操作简便、处理效果好等优点,在水处理中一直是研究的重点。作为一种天然的矿物材料,土壤是水体中氟离子很好的吸附材料,有巨大的比表面积和带电性,可成为天然的吸附剂和载体,同时土壤矿物容易黏合、费用低、资源分布广,经过改性可提高其吸附能力,用于实际含氟地下水中氟离子的去除,改善饮用水水质符合我国的经济现状,具有很高的经济效益和社会效益。本论文针对于我国普遍存在的高氟水问题,利用丰富廉价的土壤资源,制备一种廉价、高效、安全新型除氟剂,用于高氟饮水的处理。本研究首先对多种类型土壤的吸附除氟性能进行了实验考察,经过筛选比较,选取吸附效果明显的郴州土壤做为原材料,然后利用土壤易粘合,易改性的特点,对土壤进行了一系列的改性实验,在土壤中引入功能基团,煅烧,提高土壤的除氟能力,制备了新型的土壤除氟吸附剂。以改性过程简单、易操作、成本低的原则,对改性土壤的制备方法及其除氟性能和效果进行实验测定,包括土壤载体的选择、改性剂的确定,改性土壤的制备条件的选择,确定改性吸附剂在静态和动态试验条件下的除氟效果,拟合出了改性土壤吸附剂的静态吸附等温线,分析了除氟机理。静态吸附实验表明,天然土壤对低浓度含氟废水氟的去除率可达90%以上,对氟离子的吸附速率较快,平衡时间为3小时。在聚合氯化铝投加量为1.0%,300℃下煅烧45min制备出的改性土壤最佳吸附条件为：吸附时间5小时,pH范围6～7,吸附行为可用Langmuir吸附等温模型和Lagergren二级吸附速率模型拟合,对氟的饱和吸附量约为1.67×103mg/Kg,是未改性之前的2.06倍,吸附行为是吸附沉淀、交换吸附和物理吸附相互结合的结果,铝溶出量低。通过扫描电镜和比表面积测定表明：改性后土壤的表面和孔结构发生了变化,对吸附是有利的,但吸附量增加主要是由于改性剂的作用。动态吸附实验主要研究了不同流速和不同床层高度对吸附效果的影响,穿透点和饱和点处的吸附量随流速的增加而降低,对相同的初始浓度,动态实验比静态实验的吸附容量大。