氟是人体内极其重要的微量元素之一,可以用来合成人的牙齿和骨骼,长期饮用合适浓度的含氟水有益于人体健康。世界卫生组织（WHO）规定合适的饮用水含氟浓度为0.5-1.5 mg/L。现行的处理高浓度含氟地下水的处理方法存在工艺复杂、运行管理成本高等问题。针对这一现象,本研究提出使用诱导结晶法处理高氟地下水。本实验使用氟磷酸钙配比方解石作为混合晶种,探究晶种的混合比、晶种投加量、沉淀剂投加量、反应时间,搅拌时间等技术条件与有机物的影响、重复使用效果等。然后再使用成分相似的磷矿粉作为晶种,进一步探究除氟效果。最后,根据实验反应结果和晶种测试结果分析诱导结晶法的除氟机理。主要结论如下:（1）实验设计初始氟浓度为9.5 mg/L（摩尔浓度为0.5 mmol/L）,使用氟磷酸钙/方解石混和物作为晶种,氯化钙（CaCl₂）和磷酸二氢钠（NaH₂PO₄）为沉淀剂,得到除氟的最佳反应条件为:晶种氟磷酸钙和方解石混合比为4:1,晶种投加量为6 g/L,控制Ca²⁺、PO₄^3-和F-的摩尔比为8:4:1,搅拌转速设为100r/min,反应时间定为1 h。在此条件下,出水的氟离子浓度能降到1.0 mg/L以下,可以达到饮用水含氟标准,反应后出水的pH在7左右。并且水样中含有30 mg/L以内的腐殖酸对实验没有影响。晶种有一定的持久性,并且能够通过添加方解石再生。（2）实验设计初始氟浓度为9.5 mg/L（摩尔浓度为0.5 mmol/L）,使用磷矿粉作为晶种,氯化钙和磷酸二氢钠为沉淀剂,得到以下实验结果:晶种磷矿粉最合适的投加量为10 g/L,在搅拌转速设为100 r/min,反应时间定为1 h,钙/氟摩尔比为10:1、8:1、5:1条件下,以磷/氟为3:1投加磷时,出水氟浓度都能降到1.5 mg/L以下。满足世界卫生组织建议饮用水含氟标准。同时还得知,在初始pH=4-10的范围内不影响反应效果,反应后出水的pH在7左右。水中含有10 mmol/L以内的Cl-^、SO₄^2-、NO₃-、NO₂-共存阴离子时对实验无影响。水中含有浓度为1 mmol/L的HCO₃-时,对实验无影响,但10 mmol/L时,对除氟效果严重,出水氟浓度不达标。（3）通过对比反应前后晶种的扫描电子显微镜图发现,加入的沉淀剂Ca²⁺与H₂PO₄-与水样中的F-在晶种的表面发生了结晶沉淀,生成了明显的针状晶体,经过能谱图和X射线衍射图分析可知,该结晶为氟磷酸钙。根据实验结果和测试结果分析机理得知,反应过程中氟磷酸钙为结晶沉淀提供活性位点,加入的方解石在反应过程起到了调节溶液pH和维持钙离子饱和度的作用。