1、沸石在水處理中應(yīng)用的研究進(jìn)展及前景劉慧芳（華南師范大學(xué)化學(xué)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院）摘 要 沸石是一種具有優(yōu)異功能的非金屬礦物材料，本文對(duì)近兩年來沸石在水處理應(yīng)用的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜合評(píng)述。介紹了沸石在去除水中氨氮、有機(jī)物質(zhì)、重金屬離子、等方面的應(yīng)用。認(rèn)為應(yīng)繼續(xù)加大對(duì)各種天然沸石性能、結(jié)構(gòu)和其改性工藝的研究，充分發(fā)揮其應(yīng)用性能、拓寬其應(yīng)用范圍，使其在環(huán)境保護(hù)和污染處理中得到更好的應(yīng)用。 關(guān)鍵詞 沸石；吸附；離子交換；氨氮；改性沸石；斜發(fā)沸石；深度處理；生態(tài)床系統(tǒng)；超微沸石；絲光沸石；應(yīng)用沸石作為一種具有優(yōu)異功能的非金屬礦物材料，在工業(yè)中有廣泛的應(yīng)用。其顯著特點(diǎn)是孔隙度高、比表面積大，離子交換性、吸附性、催

2、化性、耐酸性、耐熱性、耐輻射性等性能優(yōu)異, 因此被廣泛用于石油化工、環(huán)境保護(hù)、農(nóng)牧業(yè)、建材工業(yè)、輕工業(yè)及高新尖端技術(shù)等領(lǐng)域。沸石可用做催化劑、干燥劑、水質(zhì)軟化劑、吸附劑、離子交換劑等，在工業(yè)上常作分子篩，用來凈化氣體、石油及廢水處理，海水提鉀、淡化、硬水軟化等1。目前國(guó)際上對(duì)天然沸石的開發(fā)、研究和生產(chǎn)相當(dāng)活躍。本文對(duì)近兩年來沸石在水處理應(yīng)用的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜合評(píng)述，介紹了天然和改性沸石在去除水中氨氮、有機(jī)物質(zhì)、重金屬離子、放射性物質(zhì)等方面的應(yīng)用。1 沸石的由來、結(jié)構(gòu)及其特性1.1 沸石的由來1765年瑞典礦物學(xué)家C ronstedt在冰島玄武巖杏仁狀空隙內(nèi)，首先發(fā)現(xiàn)一種白色透明的礦物，因其加熱

3、時(shí)出現(xiàn)發(fā)泡沸騰現(xiàn)象，便以希臘文命名為“zeolite”，意為“沸騰的石頭”2。關(guān)于沸石的定義存在著一個(gè)演變的過程，直至1997 年，國(guó)際礦物學(xué)協(xié)會(huì)（IMA）新礦物及礦物命名委員會(huì)（CNMMN）沸石專業(yè)委員會(huì)(IZA)采納了由D.S.Coombs等18名成員署名發(fā)表的有關(guān)沸石類礦物命名的建議，將沸石礦物定義為一類結(jié)晶物質(zhì)，其結(jié)構(gòu)以四面體連接形成的格架為特征，四面體由4個(gè)氧原子圍繞一個(gè)陽離子組成3。沸石最基本的結(jié)構(gòu)單元是SiO4和AlO4四面體，相鄰的四面體之間以氧橋鍵的方式共用氧原子。其中Si或Al位于四面體的中心，分別與氧鍵合，氧位于四面體各頂點(diǎn)。這種結(jié)合方式使其在三維方向上形成一個(gè)具有規(guī)整結(jié)

4、構(gòu)的無機(jī)聚合體。其中AlO4帶一個(gè)負(fù)電荷，那么必然就有一個(gè)相反的電荷存在，以中和架電荷。因此沸石中存在很多骨架外陽離子，這實(shí)際上就是沸石能夠作為催化劑的最本質(zhì)的原因。同時(shí)，其骨架也搭起了一個(gè)內(nèi)部空曠、充滿孔隙與相互聯(lián)通的孔道與籠的結(jié)構(gòu)，提供催化反應(yīng)的場(chǎng)所以及傳輸?shù)耐ǖ馈?.3 沸石的特性(1)吸附沸石晶體的大量孔穴和孔道(孔穴度高達(dá)40%50%)，使沸石具有很大的比表面積，因此色散力強(qiáng)。結(jié)構(gòu)比較空曠的沸石與活性炭的比表面積(8001050m2/g)相近，結(jié)構(gòu)空曠度較低的沸石也與微孔硅膠(500600m2/g)相近，都明顯高于活性氧化鋁的比表面積(200400m2/g)。又因?yàn)榫w內(nèi)部各種構(gòu)造形

5、式的籠內(nèi)充填著陽離子，并且部分硅(鋁)氧四面體骨架氧也有負(fù)電荷，在這些離子周圍形成強(qiáng)大的電場(chǎng)，從而還有強(qiáng)大的靜電引力。晶體內(nèi)外表面過剩自由能所決定的色散力和這種靜電引力的存在，使得沸石有優(yōu)良的吸附性能。(2)離子交換由于分子篩骨架中含有大量的AlO4四面體，其骨架是荷負(fù)電的。因而在其孔內(nèi)必然有大量的金屬陽離子以平衡其骨架電荷。這些陽離子位于骨架外，是可以進(jìn)行離子交換的離子源。(3)擇形催化活化處理后的天然沸石，是具有催化性能的。沸石內(nèi)部的孔穴相互溝通的通道大小決定了吸附質(zhì)能否被吸附，只有那些分子直徑小于通道直徑的吸附質(zhì)才能通過通道進(jìn)入籠內(nèi)被吸附。因此在沸石內(nèi)部進(jìn)行的許多催化具有擇形性。另外，沸

6、石還是理想的催化劑載體。例如具有催化活性的金屬離子可以通過離子交換進(jìn)入沸石內(nèi)部，再將其轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂写呋钚缘膯钨|(zhì)狀態(tài)或是化合物。這樣它們均勻的分布在沸石的籠內(nèi)，具有極高的分散性，提高了催化劑的利用效率。2 沸石在水處理中的應(yīng)用研究 去除水中氨氮氨氮存在于許多工業(yè)廢水中,氨氮排入水體,特別是流動(dòng)較緩慢的湖泊、海灣,容易引起水中藻亡,甚至?xí)?dǎo)致湖泊的干涸滅亡4。氨氮還使給水消毒和工業(yè)循環(huán)水殺菌處理過程增大了用氯量;對(duì)某些金屬,特別是對(duì)銅具有腐蝕性;當(dāng)污水回用時(shí),再生水中氨氮可以促進(jìn)輸水管道和用水設(shè)備中微生物的繁殖,形成生物垢,堵塞管道和用水設(shè)備,并影響換熱效率5。利用沸石去除生活污水以及工業(yè)廢水中的

7、氨氮，國(guó)內(nèi)外已有較多的研究。沸石構(gòu)架中有一定的空腔和孔道, 決定其具有吸附、離子交換作用, 其離子交換選擇性順序?yàn)?Cs + > Rb + > K+ > NH4+ > Ba2 + > Sr2 + >Na + > Ca2 + > Fe3 + > Al3 + > Mg2 + > Li +可見沸石對(duì)水中氨氮為離子交換6。吳連成, 馮靈芝7等人在靜態(tài)試驗(yàn)條件下,研究了沸石對(duì)高含氨氮味精廢水的處理效果,考察了沸石粒徑、沸石用量及再生方法的不同對(duì)吸附作用的影響. 試驗(yàn)表明：粒徑越小,吸附能力越強(qiáng);5 g 粒徑270833m的沸石在振蕩2 h

8、后,廢水中氨氮去除率達(dá)67.1%. 通過動(dòng)態(tài)吸附試驗(yàn),對(duì)比沸石再生前后的穿透曲線,發(fā)現(xiàn)沸石再生后的吸附能力與再生前相差無幾,有效壽命達(dá)151 h ,比再生前壽命縮短僅17 h. 則其有效壽命長(zhǎng)并可重復(fù)再生使用。又因?yàn)樘烊环惺且环N較廉價(jià)的礦物質(zhì),成本較其它吸附劑低,再生成本低,再生液經(jīng)吹脫后可重復(fù)利用,由此表明沸石是一種較為理想的脫氮吸附劑。董秉直，夏麗華，高乃云8等采用改性的浙江縉云天然斜發(fā)沸石,進(jìn)行去除氨氮和腐殖酸的研究。結(jié)果表明：腐殖酸對(duì)氨氮的去除有影響,含量越高,影響也越大。沸石主要去除大分子量的腐殖酸,對(duì)小分子量的腐殖酸去除效果較差。由于大分子腐殖酸會(huì)干擾氨氮的去除,去除大分子的腐殖

9、酸有助于提高沸石去除氨氮的效果。2.2 去除水中有機(jī)物隨著現(xiàn)代工業(yè)特別是有機(jī)化工、精細(xì)化工以及高分子工業(yè)的迅速發(fā)展,水中的有機(jī)污染物呈多樣化、復(fù)雜化的特點(diǎn)9。對(duì)于多數(shù)有機(jī)污染物的去除，在目前使用最廣的還是生化法，尤其是吸附法。沸石對(duì)有機(jī)污染物的吸附能力主要取決于有機(jī)物分子的極性和大小，極性分子較非極性分子易被吸附，隨著分子直徑的增大，被吸附進(jìn)入空穴的機(jī)會(huì)就逐漸減少。沸石去除水中溶解狀分子物質(zhì)時(shí)，吸附起主要作用，而去除水中離子狀污染物時(shí)離子交換和吸附兩種行為共同作用的結(jié)果，以離子交換為主1。曹艷芳,盧曉巖10等研究了以溴化十六烷基三甲胺( HDTMAB)為改性劑制備的改性沸石對(duì)水中苯胺吸附性能和

10、影響因素。結(jié)果表明：改性沸石對(duì)苯胺的吸附效果比較明顯,吸附速率也比較快,在實(shí)驗(yàn)條件下吸附時(shí)120min時(shí)改性沸石對(duì)苯胺的吸附基本達(dá)到平衡,吸附率為85. 4 %。改性沸石對(duì)苯胺的吸附率隨溫度的升高有所增大,但變化幅度不明顯。pH值對(duì)改性沸石吸附水中苯胺的效果影響較為明顯,室溫時(shí)酸性介質(zhì)條件比堿性介質(zhì)條件更有利于改性沸石的吸附。印染廢水是我國(guó)目前主要的有害、難處理工業(yè)廢水之一，主要污染物有染料、漿料、助劑、纖維雜質(zhì)、油劑、酸堿以及無機(jī)鹽等。其特點(diǎn)是廢水量大、水質(zhì)復(fù)雜、有機(jī)物濃度高、難生物降解、色度深、水質(zhì)變化快而無規(guī)律等特點(diǎn)，其中以染料的污染最為嚴(yán)重11。在采用生物曝氣濾池(BAF)工藝，以天然

11、沸石為濾料處理印染廢水，氨氮的去除率、COD的去除率、SS的去除率，總氮的去除率及色度的去除率都能達(dá)到較高的值。2.3 去除水中重金屬離子重金屬?gòu)U水主要來自礦山坑道排水、廢石場(chǎng)淋濾水、選礦尾礦排水、有色金屬冶煉廠除塵排水、有色金屬加工廠酸洗廢水、電鍍廠鍍件洗滌水、鋼鐵酸洗排水及電解、農(nóng)藥、醫(yī)藥、油漆、染料等工業(yè)所排放的廢水12。由于重金屬不能被生物降解為無害物，因而在水體中富集，造成水體污染。沸石已被廣泛應(yīng)用于消除重金屬離子, 效果較好。特別是用堿處理過的沸石, 其吸附量可以得到大大提高。袁鳳英,程明13等人分別采用溴代十六烷基吡啶(CPB) 與十六烷基三甲基溴化銨(HDTMA) 改性的天然沸

12、石處理含Cr ( ) 廢水。對(duì)其性能與影響因素進(jìn)行了比較, 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：CPB 改性沸石處理含Cr ( ) 沸石廢水的效果, 優(yōu)于HDTMA 改性沸石, 是天然沸石改性處理含Cr ( ) 廢水的優(yōu)良改性劑。CPB作為天然沸石的改性劑, 改性后的沸石具有吸附Cr ( ) 的能力。CPB改性沸石對(duì)Cr ( ) 吸附率受改性溫度影響小于HDTMA改性沸石。CPB改性沸石吸附速度快，且吸附牢固, 沒有脫附現(xiàn)象; HDTMA 改性沸石吸附曲線不穩(wěn)定，伴隨有脫附現(xiàn)象。CPB改性沸石的最佳改性濃度為110 %, 最佳改性溫度為30 ，吸附容量為HDTMA 改性沸石的4倍。2.4 去除水中的氟氟是電負(fù)性最高

13、的元素，是相當(dāng)活潑的非金屬元素，當(dāng)氟離子大量存在時(shí)，有毒性作用。李水芳，李夢(mèng)14等對(duì)含氟量為1836mg/L解工序堿性廢水用沸石進(jìn)行除氟試驗(yàn)。對(duì)未改性沸石，試驗(yàn)了沸石用量、廢水初始濃度和振蕩吸附時(shí)間對(duì)氟去除率的影響，發(fā)現(xiàn)未改性沸石氟去除率不高。用AlCl3溶液對(duì)其改性后，去除率明顯升高，可達(dá)95處理后廢水殘氟量可降到10mg/L以下，達(dá)到國(guó)家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。2.5 去除水中的磷限制藻類生產(chǎn)量的物質(zhì)是磷、氮、碳,但作為藻類增殖的限制性物質(zhì),磷是其中最主要的限制性因素15。磷對(duì)受納水體的危害表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:造成水體的富營(yíng)養(yǎng)化;影響水源水質(zhì),增加給水處理成本;對(duì)人和生物產(chǎn)生毒性16

14、。在我國(guó),由于水資源短缺和水污染問題的日趨嚴(yán)重,尤其是眾多內(nèi)陸湖泊的富營(yíng)養(yǎng)化問題已經(jīng)到了嚴(yán)重危害的程度,研究新型的除磷工藝顯得非常重要。張暉,周明達(dá)17等用十六烷基三甲基溴化銨（HDTMA）對(duì)浙江某地天然沸石進(jìn)行改性，探討了制備HDTMA-沸石的最佳條件、影響除去水中磷酸鹽的因素和除磷機(jī)理。試驗(yàn)表明：HDTMA-沸石形成的最佳條件為：將天然沸石用適當(dāng)?shù)娜ルx子水洗滌三次，在102下烘干；HDTMA 溶液的濃度為3 g/L；沸石和HDTMA 反應(yīng)時(shí)間為12 h；HDTMA-沸石制成后自然晾干。HDTMA-沸石和磷酸鹽離子的反應(yīng)適合在堿性條件下進(jìn)行；反應(yīng)速度很快，1 h 即可到達(dá)平衡；磷酸鹽的濃度一

15、定時(shí)，增加沸石的質(zhì)量可有效地提高磷的去除率；和天然沸石相比，HDTMA-沸石的除磷效果顯著提高；隨著磷酸鹽溶液濃度的增大，有機(jī)沸石的吸附容量增加，達(dá)到一定量時(shí)趨于平衡。2.6 沸石及改性沸石在水處理中的綜合運(yùn)用天然沸石在實(shí)際運(yùn)用中，往往要通過改性才能達(dá)到最好的效果，而且還要與其他吸附劑一起使用，比如：活性炭，以達(dá)到互補(bǔ)不足的作用。另外，天然沸石還運(yùn)用于城市污泥處理。李彬,寧平18等人用稀土鑭改性的沸石與天然沸石作對(duì)比實(shí)驗(yàn)研究，試驗(yàn)表明：用稀土鑭改性的沸石與天然沸石相比,對(duì)氨氮和正磷的去除率都有很大程度的提高,尤對(duì)正磷的去除率提高數(shù)10 倍,去除率最高可達(dá)99 %。改性稀土沸石同步脫氮除磷的最佳

16、pH 在4 左右,對(duì)氨氮的去除率達(dá)83 % ,對(duì)正磷的去除率在90 %以上;進(jìn)水pH在48范圍內(nèi)時(shí),出水均在69之間。吸附飽和的沸石能夠高效再生,經(jīng)7次再生后的去除率僅降低7%。鑭改性沸石能夠同步除磷脫氮,利于降低微污染水處理成本。因此, 用稀土鑭改性的沸石對(duì)于氮磷微污染水的治理,是一種新的有益的探索和嘗試。劉晶,楊慧芬19等利用天然斜發(fā)沸石作為微動(dòng)力砂濾器的濾料,研究了它去除水中氨氮、懸浮物的效果。結(jié)果表明:天然斜發(fā)沸石對(duì)氨氮的去除率可達(dá)到95 % ,對(duì)懸浮物的去除率可達(dá)到90. 94 %。天然沸石作為濾料不會(huì)增加水中有害金屬離子濃度,將它應(yīng)用于微動(dòng)力砂濾器中,能顯著增強(qiáng)過濾單元去除懸浮物及

17、氨氮的能力。用沸石作為濾料應(yīng)用于微動(dòng)力砂濾器中強(qiáng)化過濾,是一種節(jié)能、有效、安全的提高水質(zhì)的方法。目前,這種砂濾器已經(jīng)有一萬多臺(tái)應(yīng)用于世界各地的中小型水廠中,國(guó)內(nèi)近幾年也有工業(yè)應(yīng)用的報(bào)導(dǎo)。用沸石微動(dòng)力砂濾器已在石家莊某廢水回用工程中得到了應(yīng)用。實(shí)踐證明,沸石微動(dòng)力砂濾器,運(yùn)行效率高,可以24h 連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),過濾出水水質(zhì)穩(wěn)定,運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低。因此,這種砂濾器可在城市污水深度處理中推廣應(yīng)用。常冠欽,宋存義20等人利用天然沸石作為生態(tài)床系統(tǒng)的基質(zhì)對(duì)城市污泥進(jìn)行處理,并在相同條件下,和礫石基質(zhì)的處理效果進(jìn)行了比較。結(jié)果表明,在生態(tài)床系統(tǒng)運(yùn)行過程中,天然沸石對(duì)城市污泥處理的效果都優(yōu)于礫石。天然沸石作為生態(tài)床

18、基質(zhì)有礫石不可及的特點(diǎn),在TN、TP、氨氮及重金屬方面的處理效果均遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于礫石床。沸石生態(tài)床系統(tǒng)運(yùn)行一年后,除了Hg超標(biāo)外,其余元素均已達(dá)污泥農(nóng)用標(biāo)準(zhǔn),效果顯著。天然沸石用于城市污泥處理,是一種新的研究方向。沸石生態(tài)床可廣泛應(yīng)用在中小城市的污水處理廠中,代替污泥處理的傳統(tǒng)工藝。另外，謝冰,徐亞同21等人為了篩選出一種既能提高常規(guī)活性污泥系統(tǒng)的除污效能,又能加強(qiáng)其抗沖擊負(fù)荷能力的方法,考察了投加沸石粉的活性污泥系統(tǒng)對(duì)石化廢水COD 和氨氮的強(qiáng)化去除效果,研究了污泥絮體的性狀和結(jié)構(gòu)以及微生物DNA 的多樣性,探討了沸石強(qiáng)化活性污泥系統(tǒng)對(duì)污染物去除的機(jī)理。模擬高氨氮濃度的進(jìn)水對(duì)沸石強(qiáng)化活性污泥系統(tǒng)進(jìn)

19、行沖擊的試驗(yàn)表明,沸石強(qiáng)化系統(tǒng)對(duì)氨氮的沖擊比對(duì)照組有較強(qiáng)的耐受性;沖擊后采取投加沸石粉的補(bǔ)救措施表明,它對(duì)于沖擊造成的損傷有較好的修復(fù)效果。沸石強(qiáng)化活性污泥系統(tǒng)對(duì)有機(jī)物和氨氮的去除有強(qiáng)化作用,投加沸石粉50 mg/ L可使COD去除率平均提高約10 % ,氨氮去除率提高15 %。沸石強(qiáng)化的活性污泥系統(tǒng)對(duì)于氨氮的沖擊具有明顯的耐受性,沸石投加組(50 mg/L) 對(duì)COD 和氨氮的去除率比對(duì)照組分別高5 %8 %和3 %12 %。投加沸石使得曝氣池中的硝化細(xì)菌類群增加,硝化速率提高,出水的硝酸鹽氮濃度明顯提高。分子生態(tài)學(xué)分析表明,投加沸石后活性污泥系統(tǒng)中微生物的DNA 多樣性、豐富度和均勻度均有

20、提高。對(duì)于受到短暫氨氮沖擊的正常運(yùn)行活性污泥系統(tǒng),通過投加50mg/L的沸石粉,可使處理系統(tǒng)在較短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)到處理以前的狀態(tài)。3 其他沸石的研究應(yīng)用情況天然沸石在水處理的應(yīng)用越來越多了，但為了有更好的效果，各有關(guān)研究人員對(duì)一些特殊的沸石進(jìn)行了研究和改性，運(yùn)用的技術(shù)含量越來越高，成功也越來越多，發(fā)展前景越來越廣闊。晏志軍22對(duì)超微沸石進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)：超微沸石分子篩,其晶粒尺寸一般在1nm0.1m 間;由于具有很小的晶粒尺寸和很大的比表面積,故其表面原子數(shù)與體相原子數(shù)之比隨著晶粒尺寸的減小而急劇增大,表現(xiàn)出明顯的體積效應(yīng)、表面效應(yīng)和量子尺寸效應(yīng),從而具有獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)。另外，超微沸石超高效

21、水處理劑具有傳統(tǒng)水處理劑無法相比的污水凈化效果,同時(shí)藥劑費(fèi)用低、應(yīng)用范圍廣、使用方便。在超微沸石超高效凈化器內(nèi),污水與凈水劑在極短時(shí)間內(nèi)得以充分混凝,使污水在設(shè)備里充分曝氣,提高污泥沉淀效率,從而取代大容積的污泥沉降池,既節(jié)約了空間又縮短了流程。曹建勁23對(duì)改性絲光沸石的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，經(jīng)紅外吸收光譜、X射線衍射、差熱分析研究表明, 絲光沸石經(jīng)Al (OH) 3 , KCl 和NaOH進(jìn)行鋁代硅改性后, 其結(jié)構(gòu)并沒有發(fā)生本質(zhì)的變化, 仍然保留絲光沸石晶格構(gòu)造。但是, 由于四面體中鋁代替硅, 出現(xiàn)過剩負(fù)電荷, 由Na + , K+等陽離子補(bǔ)償?shù)骄Ц裰? 導(dǎo)致由陽離子的水合作用定位結(jié)合的結(jié)晶水增多

22、, 這也許是這種改性沸石對(duì)水等極性分子的吸附容量增加的原因之一。鋁代替硅的另一結(jié)果是絲光沸石單位晶胞擴(kuò)大, 其結(jié)果是沸石中的空穴體積也增大。由于沸石吸附某物質(zhì)的分子數(shù)與空穴體積的大小呈正比, 因而, 空穴的體積的加大將使沸石的吸附容量增加。4 沸石的應(yīng)用前景及存在的問題沸石是一種天然的、無毒的、無味的且對(duì)環(huán)境沒有影響的吸附劑。活化沸石價(jià)格便宜、耐酸耐堿，熱穩(wěn)定性能好，具有綜合治理污染水源的功能，去除污染物質(zhì)的性能穩(wěn)定可靠，失效后容易再生，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)方便，特別適用于中小型水處理廠，也可以用于污水深度處理。我國(guó)天然沸石資源十分豐富，已探明礦點(diǎn)超過400處24，全國(guó)20 多個(gè)省、市、自治區(qū)均發(fā)現(xiàn)有礦床

23、,總儲(chǔ)量達(dá)40億t，年生產(chǎn)能力800萬t，儲(chǔ)量在世界上名列前茅。我國(guó)的天然沸石產(chǎn)量雖大，但產(chǎn)品科技含量低、利潤(rùn)少，其中作為初級(jí)產(chǎn)品水泥混合材料就占沸石產(chǎn)量進(jìn)80，其余大部分用做紙張和其他輕工業(yè)產(chǎn)品的填料。相比之下，美國(guó)和日本等發(fā)達(dá)國(guó)家的天然沸石產(chǎn)品大多用來生產(chǎn)動(dòng)物食品添加劑、土壤改良劑、廢水處理劑和催化劑等高附加值的產(chǎn)品，這比作為原料出售的經(jīng)濟(jì)收益要高十幾倍，甚至上百倍。因此，天然沸石的開發(fā)利用應(yīng)充分發(fā)揮天然沸石所具有的獨(dú)特的物理化學(xué)性能，從比較單一的水泥建材產(chǎn)品轉(zhuǎn)向環(huán)保、綠色產(chǎn)品研發(fā)上來，開發(fā)高性能和高附加值產(chǎn)品，以擴(kuò)展天然沸石的應(yīng)用領(lǐng)域，提高經(jīng)濟(jì)效益25。影響沸石吸附效果的主要因素有很多：

24、沸石種類、沸石粒徑、溫度、污染物濃度、水力停留時(shí)間、pH 值、離子強(qiáng)度、改性方法等。而且沸石作為一種新型的環(huán)境協(xié)調(diào)型材料,目前在技術(shù)上還不太成熟, 要真正廣泛應(yīng)用于實(shí)踐還需要作大量的工作26。有如下：由于沸石種類很多, 因而在實(shí)際應(yīng)用時(shí)必須經(jīng)過實(shí)驗(yàn)合理選用; 實(shí)際污染廢水由于來源不同, 成分復(fù)雜, 因而需根據(jù)具體情況確定合理的操作條件; 通過中試及生產(chǎn)性試驗(yàn), 探討沸石處理各種水源的最佳工藝條件,確定有關(guān)的運(yùn)行參數(shù); 必須根據(jù)具體情況確定經(jīng)濟(jì)有效的活化方法和合理的再生方法。發(fā)展和尋求沸石改性或與其他物質(zhì)結(jié)合以達(dá)到充分發(fā)揮其功能和綜合利用、互補(bǔ)不足的目的。如沸石與活性炭吸附聯(lián)合使用的最佳工藝；沸

25、石的吸附作用與半導(dǎo)體光催化氧化作用結(jié)合處理污染水源的有效方法；通過擔(dān)載金屬、引入半導(dǎo)體光催化劑對(duì)沸石進(jìn)行改性, 或者將沸石作為光催化劑的載體,使兩者在處理污染水源時(shí)發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)。將這兩種技術(shù)有效的結(jié)合起來,則必將在水處理技術(shù)上產(chǎn)生新的突破。另外，由于沸石在水處理中的研究與應(yīng)用越來越多，所以應(yīng)重視吸附飽和沸石的最終處置問題，避免造成二次污染。吸附飽和沸石的處置方案應(yīng)與廢水處理方案同時(shí)考慮，不能任意棄置，否則經(jīng)雨水淋溶，可能造成土壤和水體的污染。吸附飽和沸石的處置首先要考慮資源再利用，如用作化肥生產(chǎn)的原料、水泥生產(chǎn)的原料、用于混凝土的組分、制磚等。參考文獻(xiàn)1 丁磊. 沸石在水處理中的應(yīng)用理論及實(shí)

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