沸石種類繁多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，具有吸附分離、離子交換、催化、耐酸堿、耐輻射和比重小等特點(diǎn)，但天然沸石孔穴易被其他雜質(zhì)阻塞，相互連通的程度較差，造成其吸附能力較差；通過(guò)對(duì)沸石進(jìn)行高溫活化處理，可以提高其水處理性能，因此活化后的沸石可以被用作吸附劑來(lái)去除水中的氨氮，重金屬離子以及某些陰離子污染物。

活化后的Zeolite其孔道連通性增強(qiáng)，孔隙率提高，有助于微生物的附著生長(zhǎng)，可以將顆粒狀沸石用作曝氣生物濾池的濾料，由于顆粒狀沸石的形狀不規(guī)則，直接用作曝氣生物濾池的濾料，堆積過(guò)于密實(shí)，造成濾池水頭損失過(guò)大，曝氣不均勻，反沖洗周期短等缺點(diǎn)。對(duì)此，需要以天然斜發(fā)沸石為主要原料，添加粘合劑，成孔劑等制備出一種免燒型球型復(fù)合沸石生物濾料，該濾料孔隙率高，形狀規(guī)則，并能夠?qū)⒎惺奈胶碗x子交換性能與曝氣生物濾池的生物代謝功能有機(jī)結(jié)合起來(lái)，提高曝氣生物濾池處理污水的效果。

天然斜發(fā)沸石經(jīng)105-110 ℃下活化2 h后冷卻，入球磨機(jī)球磨制得沸石粉，過(guò)80目標(biāo)準(zhǔn)篩，按一定比例添加成孔劑、粘合劑，混合均勻后，噴霧加水，利用手動(dòng)成球機(jī)滾動(dòng)成球，形成粒徑3-5 m的規(guī)則球狀濾料，取出，入恒溫養(yǎng)護(hù)箱，保持溫度 25 ℃，濕度 99%，養(yǎng)護(hù) 3-7 d取出、漂洗，烘干后得成品。

對(duì)沸石進(jìn)行適當(dāng)?shù)募訜?，可以使沸石結(jié)構(gòu)內(nèi)部的結(jié)合水及有機(jī)雜質(zhì)逸出，增加沸石的孔穴連通性，提高其吸附與離子交換性能，過(guò)高的溫度及過(guò)長(zhǎng)的活化時(shí)間會(huì)造成沸石內(nèi)部孔洞坍塌而降低其吸附與離子交換性能；成孔劑添加量決定著復(fù)合沸石濾料的孔隙率的高低，但是過(guò)量的添加成孔劑勢(shì)必造成復(fù)合沸石濾料機(jī)械強(qiáng)度的降低；同時(shí)沸石粉的添加量決定著復(fù)合沸石濾料對(duì)氨氮的吸附容量。綜上所述，考慮活化溫度、活化時(shí)間，原料的配比3個(gè)因素作為實(shí)驗(yàn)因子，以筒壓強(qiáng)度、顯氣孔率以及對(duì)氨氮的吸附容量三者作為實(shí)驗(yàn)指標(biāo)，進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)。35%的粘合劑添加量為復(fù)合沸石濾料成型所必需的粘合劑用量，僅改變沸石粉與成孔劑的配比，使兩者的總量占總質(zhì)量的?65%。各因素與各水平的選擇具體如表?1所示。

掛膜啟動(dòng)初期，陶粒曝氣生物濾池在運(yùn)行對(duì)氨氮的去除率很低，而Zeolite濾料對(duì)氨氮的平均去除率為52.36%。并且在掛膜初期，陶粒不具備對(duì)氨氮的吸附與離子交換去除的能力，其氨氮去除率極低，而沸石濾料中沸石成分此時(shí)表現(xiàn)出對(duì)氨氮的吸附去除效果，在掛膜啟動(dòng)初期就具有較高的氨氮去除率。并且通過(guò)微觀顯微鏡可知，沸石濾料的空穴與孔道內(nèi)部均被微生物填滿，因此沸石濾料在微生物掛膜方面要顯著的優(yōu)于陶粒。

總之，根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知，沸石濾料與陶粒相比，表面粗糙，具有更大的比表面積及更高孔隙率，沸石濾料BAF在掛膜啟動(dòng)與穩(wěn)定運(yùn)行階段，對(duì)氨氮的去除效果均優(yōu)于陶粒BAF，因此更適合作為曝氣生物濾池的載體。