改性滤料一般通过两种途径来制备；一种是载体材料表面低温（70℃）条件下涂改性剂；另一种是在载体材料表面高温（550℃）条件下加热涂改性剂。由于所用载体材料、改性剂及制备方法的不同，对改性滤料的机械强度、化学稳定性、微孔孔径、微孔体积、比表面积等均有影响，从而影响其去除微量有毒有害物质的效果。改性滤料的制备过程包括涂层前对载体材料的表面预处理和对滤料涂层改性两步。

（1）载体材料涂层前的表面预处理   以常用的滤料载体材料——石英砂为例来说明载体材料涂层前的表面预处理。石英砂久置于大气中，充分地接触空气中的氧气、灰尘、水分、运输器械等。在这些接触过程中，石英砂表面或受到生物污染，或者吸附了某些物质，从而一定程度上改变了原有表面的矿物质性能，石英砂作为改性滤料的载体材料，在涂层以前需要预处理。预处理的目的主要是恢复石英砂本来的表面性能，增大石英砂的吸附面和选择性吸附的能力，获得充分活化的表面，使石英砂与涂层改性剂能结合的牢固性。

石英砂载体材料涂层前的表面预处理顺序是：筛分—冲洗—浸泡—冲洗—烘干。即首先将石英砂用孔径为0.50mm和1.20mm的筛子分别筛过，使所选用的载体材料石英砂颗粒径级配是常用的石英砂滤料粒径级配；随后用自来水反复冲洗，冲洗干净后，将石英砂粒置于100~110℃的烘箱中烘干；然后用0.1~0.6mol/L或1mol/L的HCL或HNO2溶液浸泡24~50h，再用蒸馏水冲洗赶紧，直至pH值接近中性，放入三角烧杯中，在100~110℃烘箱中烘干，烘干后放入有盖瓶中储存，待涂层。

（2）滤料改性方法   滤料改性方法最常用的有金属氧化物涂层和酸碱侵泡两种方法，还是以最常用的载体材料石英砂为例来介绍改性方法。

①金属氧化涂层法。首先取经过表面预处理的石英砂，与铁盐、铝盐、锰盐和镁盐溶液混合均匀，然后缓慢倒入碱溶液中再次混合均匀，之后将混合液烘干，待涂层稳定后用清水冲洗干净，主要冲洗未黏结牢固的颗粒，再次烘干。一般需要重复上述操作至少两次，以增加滤料表面附着的金属氧化物的量。测试分析结果表明，采用该方法制备的金属氧化物改性滤料的表面积比未改性石英砂滤料更为粗糙，比表面积大大增加，其表面吸附点位数量比未改性石英砂滤料增加了近10倍。同时在中性水中表面电位由未改性时的负电性变为接近中性，这些性质都能促进改性滤料效果。

改性滤料是在石英砂载体材料表面附着上一定量的金属氧化物制备而成的，与未改性石英砂滤料相比，改性滤料具有更多的表面吸附点位，并且在有水分子存在的条件下，金属氧化物表面具有大量的羟基集团，羟基化后的表面可以与水中的金属离子发生交换反应。因此改性材料对水中铁、锰、铜、铅、锌、砷、硒、氟、铬、镉及氰化物等的吸附容量远远高于未改性滤料石英砂。如在原水锰浓度相同的条件下，金属氧化物改性石英砂滤料对锰的吸附容量约为天然锰砂的2~3倍，约为天然石英砂的10~13倍。

②酸碱浸泡法。   即将混合石英砂滤料分别经酸液、碱液或者先酸液后碱液的方法来对滤料改性，经放大镜观察可看到，改性后的石英砂砂粒表面呈现更多凹凸不平，构成较浅多孔性状，显然有效地提高了滤料的比表面积，尤其是先酸液后碱液浸泡改性的滤料，比表面积增加显著，对污染物有更好的吸附截留作用，是石英砂滤料改性的一种值得进一步探究的新方法。

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