无机高分子聚合铝絮凝剂包括以自发水解法制备的以P-Al₁₃为代表的絮凝剂,和以强制水解法制备的以K-Al₁₃和Al₃₀为代表的絮凝剂。具有“板挂”式结构的自发水解产物与具有“核壳”式结构的强制水解产物的混凝性能必然有区别。而以P-Al₁₃为原料进一步水解,可通过合适的控制条件制得碱化度由小到大的三种聚铝固体:Al₅、Al₂₉、AlOOH,这三种铝化合物均为难溶物。这些铝的水解聚合形态结构不同,必然导致他们的性能不尽相同。在此之前没有对它们以混凝法和吸附法两种方法进行去除无机离子（氟、硒和砷）的对比研究,对其混凝和吸附机理还不够详尽,这在一定程度上影响了羟基聚铝絮凝剂和聚铝吸附剂的进一步开发和利用。本文通过投加不同结构的聚铝,分别以混凝法和吸附法对F^-（初始浓度10mg/L）、不同价态Se（初始浓度250μg/L）以及不同形态As（初始浓度250μg/L）进行去除对比研究。结果表明:混凝法去除离子效果最佳的絮凝剂是带有15个正电荷的“板挂式”结构的P-Al₁₃;吸附法去除离子效果最佳的吸附剂是以P-Al₁₃进一步水解的具有无限网状结构的Al₅。针对氟离子,无论是混凝法(P-Al₁₃投加量0.4mmol/L)还是吸附法（Al₅投加量0.5g/L）去除率均可达到98%以上;对于硒离子,最适合的方法为吸附法（Al₅投加量为0.5g/L时去除率可达96%以上）,混凝法去除硒离子效果不佳;对于无机形态As（Ⅴ）混凝法和吸附法均有效,其中三种聚铝絮凝剂均表现出高效的混凝效果,去除率均能达到96%,而三种吸附剂中只有Al₅表现出优越的吸附性能,在2g/L投加量下去除率达到96%。对比P-Al₁₃、K-Al₁₃、Al₃₀对洗煤厂循环水混凝效果,结果表明:单独投加无机絮凝剂时,P-Al₁₃混凝效果最好,而Al₃₀絮凝剂效果次之;复合投加有机无机絮凝剂时,PAM+P-Al₁₃对高悬浮物浓度、高浊度洗煤水样混凝效果优于PAM+K-Al₁₃和PAM+Al₃₀,三者的混凝效果都优胜市售聚合氯化铝PAM+PAC。通过本论文的研究表明以自发水解法制备的P-Al₁₃及其衍生物Al₅,是去除无机离子氟、硒和砷的最佳聚铝化合物。其制备方法简单,易于控制,原料易得,有望取代强制水解法制备的K-Al₁₃和Al₃₀聚铝化合物,在水处理中发挥重要作用。