沸石在我國(guó)儲(chǔ)量巨大，價(jià)格低廉。用途廣泛，可以作為催化劑、軟化劑、離子交換劑等，工業(yè)上常用作分子篩，用來廢水處理、海水淡化、硬水軟化等。

1.1去除水中氨氮

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅猛發(fā)展以及人口的劇增，用水量越來越大，必然產(chǎn)生大量的含有氨氮的生活污水和工業(yè)廢水。大部分廢水未經(jīng)處理就直接排入天然水體．加上其他污物的排放，造成了水體的嚴(yán)重污染，產(chǎn)生富營(yíng)養(yǎng)化等問題．太湖藍(lán)藻大爆發(fā)就是一個(gè)實(shí)例。而天然斜發(fā)沸石具有孔隙度高、比表面積大的特點(diǎn)．對(duì)氨氮具有很強(qiáng)的選擇性離子交換能力，常用于脫除污水中的氨氮。沸石作為極性吸附劑也是一種理想的生物載體其應(yīng)用在生物沸石研究現(xiàn)狀中已提及。

1.2去除水中的有機(jī)物

天然沸石的離子吸附作用只能吸附一些較小的有機(jī)分子．對(duì)于粒徑大于沸石孔徑的有機(jī)分子不能吸附進(jìn)入沸石孑L道內(nèi)。但是含極性基團(tuán)或可極化基團(tuán)有機(jī)物分子能在天然沸石外表面發(fā)生強(qiáng)烈吸附。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通過研究天然沸石對(duì)污水中BOD和CODQ凈化效果的影響。結(jié)果表明，天然沸石對(duì)BODs的凈化效果較好．去除效率為31．6％～53．8％．而對(duì)CODQ的效果較差，去除率僅為6．4％17．5％。將天然沸石對(duì)水中致色有機(jī)污染物的去除效果與活性炭比較。研究表明：天然沸石對(duì)水體中非極性溶解度小的致色有機(jī)物的去除效果不如活性炭．但是它能有效地吸附水中極性強(qiáng)f溶解度較大)、分子量較小的溶解性有機(jī)物．而這些正是活性炭吸附劑的弱點(diǎn)。因此，將活性炭與天然沸石配合使用能充分發(fā)揮各自的優(yōu)點(diǎn)。可起到互補(bǔ)的作用。

1.3去除水中重金屬離子

隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)和工業(yè)的發(fā)展．產(chǎn)生大量含重金屬離子的廢水．水中的重金屬不能被生物降解為無害物，從而在水體中不斷富集，造成水體污染。對(duì)人們的身體造成不同程度的傷害．比如2010年的湖南長(zhǎng)沙鎘中毒和郴州的血鉛超標(biāo)事件天然沸石由于具有良好的吸附性和離子交換性能而在去除重金屬污染中得到廣泛關(guān)注通過研究天然沸石去除污水中的重金屬pb2+的吸附過程表明可以用天然沸石來處理污水中的重金屬Pb，并且對(duì)Pb+具有高選擇性[2ol。利用烏克蘭天然斜發(fā)沸石吸附去除煉銅工業(yè)廢水中的Hg(II1。實(shí)驗(yàn)表明，其吸附機(jī)理以離子交換為主．吸附容量隨pH值升高而增加．最大理論總吸附容量為121mg／g，吸附過程符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程，15min即可達(dá)到吸附平衡[211。用墨西哥天然斜發(fā)沸石吸附水中Pb2+、Cd2+，結(jié)果表明，在酸性pH值范圍內(nèi)天然斜發(fā)沸石對(duì)水中的pb2+、Cd2~具有非常好的吸附去除作用．去除率>95％。但pH>7時(shí)．天然斜發(fā)沸石對(duì)水中Cd2~的吸附能力急劇下降．而當(dāng)pH>10時(shí)．天然斜發(fā)沸石對(duì)水中pb2+的吸附能力才有所下降。

1.4去除水中的砷、磷

在天然水體中．砷最廣泛的存在形式是H3AsO3、H2AsO3一、H2AsO4-和HAsOV等陰離子基團(tuán)。利用鹽酸改性斜發(fā)沸石去除水中的H，AsOs和H2AsOV。研究發(fā)現(xiàn)，在22qC，pH=4，C。(As)-0．1一4mg／L時(shí)．吸附平衡符合Langmuir和Freundlich吸附等溫模型，吸附容量：H2AsO4->H3AsO3；吸附70d后，Hs0的去除率達(dá)98％，可見，該酸改性斜發(fā)沸石可用于去除低濃度含砷廢水，由于我國(guó)污水廠對(duì)磷去除的效果較差．導(dǎo)致水體中磷的富集．引起水體富營(yíng)養(yǎng)化．目前國(guó)內(nèi)外去除磷的方法主要有沉淀法、生物法、吸附和離子交換法。利用沸石去除磷正在受到人們的關(guān)注。通過室內(nèi)模擬配水和實(shí)際廢水試驗(yàn)表明．沸石除磷材料是一種優(yōu)良除磷吸附劑。它能在較廣的DH值范圍內(nèi)有效去除廢水中的磷。

1.5去除水中的氟

氟是一種有毒的物質(zhì)．在我國(guó)農(nóng)村主要是依賴地下水作為水源．經(jīng)常性的發(fā)生氟中毒事件。水中含有一定的氟對(duì)人體是有益的．可以預(yù)防牙齒和骨骼的疾病．但是如果超過規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)．就會(huì)對(duì)人體造成毒害我國(guó)某些干旱、半干旱地區(qū)地下氟含量偏高，導(dǎo)致“斑柚病”、“氟骨病”地方病發(fā)生。目前。降氟方法雖然很多，但都有一定弊端．于是人們將目光瞄向了沸石除氟。通過靜態(tài)試驗(yàn)研究表明活化沸石降氟吸附反應(yīng)較快，其最佳pH值范圍為5．56．5：再生液pH值在小于4或大于1l時(shí)再生效果良好。采用動(dòng)態(tài)試驗(yàn)考察，結(jié)果表明活化沸石比天然沸石的除氟容量提高了65％

1.6去除放射性物質(zhì)

高放射性廢液中Cs是主要的釋熱產(chǎn)物之一．要把高放射性廢液變?yōu)橹械头派湟骸Ｈコ渲械匿C是關(guān)鍵的一步沸石的離子交換性能就可以消除水中的放射性137Cs和90Sr．并且交換了137Cs的沸石可作為放射源使用將某核工廠實(shí)際產(chǎn)生的弱放射性廢水．調(diào)制成一定放射性核素和化學(xué)組成的試驗(yàn)原水。用泵輸入活性炭柱去除水中雜質(zhì)．出水自動(dòng)流入沸石柱交換f吸附1放射性核素離子，使廢水得到凈化。沸石柱出水經(jīng)檢測(cè)合格，則直接輸入廢水排放槽排放。

1.7用于海水淡化

利用沸石的交換功能，人工合成的銀離子交換沸石，加少許活性炭等物質(zhì)，制成化學(xué)脫鹽劑使海水脫鹽，其主要成分是銀式泡沸石．因?yàn)槌杀据^大，所以目前只適用于軍隊(duì)緊急救生用。其作用原理為：沸石為一種無機(jī)離子交換樹脂．它具有交換陽(yáng)離子的能力，銀離子能與氯離子反應(yīng)生成氯化銀沉淀，因此，銀式泡沸石能去除氯、鈉、鈣、鎂等離子；氫型強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂。也能去除鈉、鈣、鎂等離子．氫氧化鋇的作用是除去鎂、硫酸根離子，反應(yīng)式如下所示：AgZ(銀式泡沸石)+Na(或Ca2+、Mg+)+Cl—NaZ+AgC1JBa(OH)2+M++s04}一Mg(OH)+BaSO4通過上述反應(yīng)，Mg2、C1一、S042一等離子都成為不溶性的沉淀物．這些沉淀物經(jīng)過濾裝置分離除去后．濾過水便可供飲用

1.8用于硬水軟化

沸石本身結(jié)構(gòu)特征和配位鍵的不平衡決定了沸石能作為陽(yáng)離子交換劑使用。以食鹽水溶液作為沸石的改型處理劑．在加溫條件下作動(dòng)態(tài)處理后．其作為離子交換劑的使用價(jià)值和交換能力的大小更為理想。按體積效應(yīng)，沸石中的Ca2、Mg+等二價(jià)離子被Na還原置換后，由于小離子Na~通過沸石內(nèi)部通道和孔隙時(shí)，空間位阻小，比較容易進(jìn)入通道．并向通道內(nèi)擴(kuò)散。且內(nèi)擴(kuò)散速度較快．這就使沸石具有更大的離子交換能力和軟化水能力利用獨(dú)石口天然沸石軟化水的試驗(yàn)表明．經(jīng)沸石處理后的軟化水的質(zhì)量己完全符介工業(yè)鍋爐和一般生產(chǎn)部門使用軟水標(biāo)準(zhǔn)．技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)己達(dá)到或超過磺化煤離子交換劑的水平總之，我國(guó)沸石儲(chǔ)量豐富、價(jià)格低廉。由于沸石具有良好的吸附性能和較大的比表面積。易于富集微生物，已經(jīng)得到越來越廣泛的關(guān)注。國(guó)外的研究主要集中在沸石去除氨氮的效果上．并且已經(jīng)有實(shí)際工程運(yùn)行，但是國(guó)外的應(yīng)用主要在低濃度氨氮廢水上．對(duì)于高濃度氨氮處理將是今后的研究重點(diǎn)。而國(guó)內(nèi)主要是小試、中試處理氨氮濃度較低的微污染原水、污水廠二級(jí)出水。工程應(yīng)用研究的較少，缺乏相應(yīng)的運(yùn)行資料，同時(shí)對(duì)沸石實(shí)際處理效果的影響因素研究較少。由于小試、中試主要是模擬原水。對(duì)于影響處理效果的因素可以人為進(jìn)行控制．而工程應(yīng)用中不可預(yù)知的情況較多，情況各不相同，人力難以完全加以控制，從而使得實(shí)際運(yùn)行效果不如小試、中試。另外由于各地氣候地形等條件的差異．也使得沸石在中水處理中的實(shí)際運(yùn)行受到限制。因此沸石處理高濃度氨氮廢水及其工程應(yīng)用是今后研究的重要方向之一。