Zeolite的多分子孔狀結構決定了其有一定的吸附能力，所以，我們把沸石作為一種水處理或化學處理吸附添加劑，下面我們來介紹一下沸石的吸附原理。

1. ?吸附原理

（1）物理吸附

沸石吸附劑吸附碘包括物理吸附和化學吸附。物理吸附主要是由于溶液中的碘與沸石分子篩固體表面之間存在范德華力（Van der waals），而產生了范德華吸附，它是可逆的。當沸石分子篩表面分子與液體中碘之間的引力大于液體內部分子運動時，液體中的碘就被吸附在沸石分子篩表面上。它們之間的吸引機理，與氣體的液化和冷凝時的機理類似，其吸附熱比較低。從分子運動觀點看，這些吸附在沸石吸附劑表面的分子由于分子運動，也會從固體表面脫離而進入液體中去，但其本身不發生化學變化。所以物理吸附的特征就是吸附物質不發生任何化學反應，吸附的進程極快，參與吸附的各相間的平衡瞬時即可達到。而且這種吸附通常在固體表面幾個分子直徑的厚度區域，單位體積固體表面所吸附的量非常小。

（2）化學吸附

化學吸附是由于沸石通過所存在的孔道和空腔中的陽離子交換，使其吸附性能發生較大變化，即沸石通過與含Ag的可溶性鹽類溶液進行離子交換成銀離子型沸石。其脫碘的原理是這種載在沸石上的可交換的銀離子從沸石上解離出來，與碘相互作用，生成難溶的AgI而達到除去碘的目的，AgI存在有兩種可能，一是在微孔中，另一種是殘留在流體中，具體因吸附過程中的吸附方式而已，化學通式為：??Ag-ZSM-5 + I- 右箭頭 Ag I -ZSM-5

在化學吸附過程中，被吸附的碘離子和沸石吸附劑中的銀發生化學作用，類似于化學反應。因而，化學吸附的吸附熱接近于化學反應的反應熱，比物理吸附大得多。因為在吸附過程中需化學鍵力作用，所以它選擇性比較強，一般不可逆的。而化學吸附容量的大小，隨沸石吸附劑與碘形成的化學鍵力大小的不同而有差異。并且需要一定的活化能，隨著吸附溫度的提高吸附量增加。在相同的條件下，化學吸附（或解吸）速度都比物理吸附慢。所以工業上一般是采用沸石吸附劑的化學吸附特性。

介紹完沸石的吸附性的定義以后我們來看下沸石在吸附重金屬方面的優勢。

有色金屬礦山、冶煉廠以及金屬表面化學處理和化學工業等部門排放含重金屬陽離子的廢水,嚴重污染環境,危及人類身體健康。

天然沸石對某些重金屬陽離子具有較高的交換能力,可以有效去除這些重金屬離子并回收利用湖北鄂州太和絲光沸石經酸或堿溶液活化后制成的沸石吸附劑,處理鉛濃度為207mg/,pH=2的含重金屬離子廢水,以10g/的用量,常溫吸附120min,對鉛吸附率達99.1%,吸附飽和后的沸石吸附劑可方便地使用NaCl溶液洗脫再生。沸石經破碎過物目篩,以1:500質量比處理濃度為300mg/L的含鉻離子廢水,鉻離子的去除率可達99%以上。斜發沸石經活化后,制成粒度為0.5~2.5mm的濾料,可使含鐵離子達12.0mg/的工業廢水凈化至鐵離子為0.3mgL以下,達到飲用水標準。

北京市某單位利用斜發沸石除去鍍鋅工業廢水中的鋅離子,試驗結果表明斜發沸石的除鋅效果良好,可使鋅離子含量降至排放標準。科學家研究結果表明,用絲光沸石和斜發沸石對消除Pb、Cu、Zn、Cd和Hg時等效果較佳。特別是用NaOH、HCl和NaCl處理過的活化沸石,其吸附交換性能可顯著提高。用沸石吸附交換下來的重金屬離子,還可濃縮回收,沸石經處理也可再生使用。

天然斜發沸石能處理城市污水處理廠產生的剩余污泥中所含重金屬離子,當沸石質量占干污泥量20%~25%時,可以去除100%的銅、10%~15%的鉻、28%~45%的銅、41%~47%的鐵、24%的錳、50%~55%的鉛和鎳及40%46%的鋅,并且可以使干污泥量減少30%~40%。

隨著人類社會的不斷發展,經濟開發帶來效益的同時,也產生了很多污染。工業三廢劇增以及汽車尾氣排放量的增加,人類生存環境中的土壤、水體以及植物中重金屬污染日趨嚴重,成為經濟、社會與環境協調發展中凸現的生態問題。

重金屬一般不能被生物降解,一旦進入水體或土壤中則很難清除,可通過食物鏈途徑進入人體從而造成許多疾病(如癌癥等)的發生。

在眾多重金屬元素中,鉛(Pb)是環境中比較常見的污染物,其不僅具有較強的毒性,而且能對神經和造血系統造成毒害,引起痙攣、神經遲鈍、貧血等病狀,特別對兒童健康造成重大威脅。因此進行溶液中Pb2+的去除研究具有十分重要的意義。吸附法是一種有效的物理化學水處理方法,常被用于凈化重金屬污染廢水。沸石是由Si、Al、O3種元素組成的四面體,由于其中的硅氧四面體和鋁氧四面體能構造出無限擴展的三維空間架狀,因此沸石具有很強的吸附和離子交換能力。正因為沸石的獨特空間結構,能夠吸附或者交換水中重金屬離子,所以國內外學者對沸石進行了大量的研究。研究表明,沸石吸附Pb2+的能力比其它重金屬要強。