天然的Clinoptilolite具有高的水含量和硅鋁比，巨大的比表面積和孔隙率，并具有良好的吸附性，離子交換性，催化性，耐酸堿、耐高溫等特性，因此被廣泛用作吸附劑和離子交換劑，并逐漸大范圍應(yīng)用于催化劑和污水處理等領(lǐng)域。但是天然沸石含有雜質(zhì)顆粒，這使其陽離子交換能力低并且限制了其開發(fā)和利用進(jìn)程。盡管合成分子篩具有高純度，但是其價(jià)格昂貴，因此需要對(duì)天然沸石進(jìn)行人工改性。近年來，國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者對(duì)天然沸石的改性進(jìn)行了研究，所采用的方法主要有無機(jī)鹽改性，高溫改性和有機(jī)改性等。

無機(jī)鹽改性屬于Zeolite的內(nèi)部結(jié)構(gòu)改性。它使用鹽中的陽離子來交換天然沸石中的原始陽離子，改變陽離子的類型和數(shù)量，或在天然沸石的孔附近吸附新的陽離子，并改變天然沸石的孔尺寸。陽離子與沸石的相互作用改變了沸石的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和陽離子類型，從而賦予了沸石新的離子交換性能。從沸石到陽離子的選擇性交換順序中，通常需選擇NaCl、KCl和CaCl2進(jìn)行修飾和比較，例如，天然沸石在用NaCl處理后變成Na-沸石。在沸石孔中，Na以較大的半徑替換了諸如Ca2和Mg2之類的陽離子。改性沸石的位阻降低，內(nèi)部擴(kuò)散速度加快，交換容量增加，去除氨氮的能力和反應(yīng)速率也得以提高。

天然沸石比表面積為355-1000 m2/g左右。而改性過后的沸石可達(dá)1000-5000 m2/g以上。改性沸石的吸附容量會(huì)隨著改性劑陽離子濃度的增加而增加，并且存在最佳濃度范圍。

熱改性是在一定溫度下加熱沸石。在不同溫度下烘烤可以去除沸石空隙中的雜質(zhì)，例如水分子、碳酸鹽和有機(jī)物。隨著煅燒溫度的升高，沸石會(huì)逐漸失去水分，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的結(jié)合水降低了水膜對(duì)污染物的吸收和抵抗力，從而改善和增加了沸石的離子交換性能和比表面積，進(jìn)而提高了對(duì)水的去除效果氨氮。但是過高的溫度會(huì)破壞沸石的結(jié)構(gòu)，甚至失去其原有的離子交換性能。在約200℃下煅燒和改性后，沸石對(duì)氨氮的吸附容量略有增加，并且當(dāng)溫度超過300℃時(shí)，吸附容量顯著降低，表明沸石的結(jié)構(gòu)逐漸被破壞，因此在實(shí)際工藝中需要注意對(duì)其的溫度控制。