近年來,隨著我國城市黑臭河道相應治理工程的開展,很多城市河道的黑臭現象得到了有效的控制,但富營養化的問題卻愈發凸現出來。作為淡水水生生態系統初級生產力的主要限制因子之一,磷對河道富營養化的發生起到重要的作用。因此,削減上覆水中磷濃度有助于河道富營養化的控制,而控制河道內源磷的釋放則有助于控制上覆水中磷的水平,特別是當河道外源磷輸入得到有效控制之后,控制河道內源磷的釋放則可以有效降低上覆水中磷的濃度。
鋯改性沸石是將水合氧化鋯負載到天然沸石表面上制備得到,對水中磷酸鹽的吸附性能卓越,預計適合作為底泥改良劑控制河道內源磷的釋放。先前的研究已經考察了鋯改性沸石添加對太湖底泥中磷賦存特征和生物有效性的影響,結果發現將鋯改性沸石添加進太湖底泥中降低了底泥中弱吸附態磷(NH4Cl-P)和氧化還原敏感態磷(BD-P)這2種容易釋放形態磷的含量,并且降低了WSP(水溶性磷)、RDP(易解吸磷)、Olsen-P(NaHCO3可提取磷)和AAP(藻類可利用磷)這4種生物有效磷(BAP)含量。但是,目前國內外關于鋯改性沸石添加對河道底泥磷形態及生物有效性的影響卻還未見報道,而闡明這方面的規律則有助于利用鋯改性沸石作為底泥改良劑控制河道內源磷釋放。
另外,沸石對水中磷酸鹽吸附去除能力較差。沸石的骨架狀結構本身帶負電荷,所以它不可能通過靜電吸引作用吸附去除水中帶負電荷的磷酸根離子。鋯改性沸石對水中磷酸鹽的吸附主要依靠改性沸石中氫氧化鋯,而鋯氧化物或氫氧化物去除水中磷酸鹽的機制主要是配位體交換。