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沸石的前景展望

沸石由于具有吸附性、離子交換性、催化性、耐酸性和熱穩定性，同時具有較大的比表面積， 能夠有效地去除有機物、氨氮、重金屬離子、氟和磷， 并且在使用和處理過程中不會對環境造成二次污染，是一種環境友好材料，因此在水處理中具有較好的應用前景，特別是把沸石作為生物濾料，能夠把天然沸石的吸附性、離子交換性能與濾池的過濾、吸附和生物代謝功能有機結合起來，更好地去除污水中的NH3N、有機物、SS和色度等。我國沸石儲量豐富，分布廣泛，人工沸石多少錢，且沸石價格合理，每噸生料僅數百元，為活性炭市價的20%。 因此把沸石應用到水處理中，具有很大的潛力。

采用天然沸石顆粒處理模擬氨氮廢水，對比研究了常溫和中高溫下沸石吸附效果的差異，人工沸石批發，探討了高溫下吸附過程的熱力學，并優化了高溫下沸石吸附氨氮廢水的操作工藝。究結果表明:天然沸石適合處理高溫氨氮廢水。

背景闡述

氨氮是指水中以游離氨(NH3)和銨根離子(NH4+)形式存在的氮。水體中的氨氮可導致水富營養化，是主要的耗氧污染物，因此對含氨氮的廢水，特別是工業氨氮廢水必須經處理后才能排放。工業氨氮廢水，如工業循環冷卻用水、焦化廠廢水、食品加工廠廢水及制藥工廠廢水等的共性是溫度較高，都超過了45℃。但目前的廢水處理方法，包括生物硝化/反硝化、樹脂離子交換和化學沉淀等均不適合直接處理高溫氨氮廢水，需要預先對廢水進行加水稀釋冷卻或熱交換器降溫處理，人工沸石生產廠家，增加了處理工藝流程，加大了廢水處理的成本。

天然沸石是一種呈結晶陰離子型架狀結構的多孔硅鋁酸鹽礦物質，在自然界中分布廣泛，其結構中鋁氧四面體結構的電負性使天然沸石極易吸附銨根離子等陽離子，蕪湖人工沸石，且同時具有耐高溫、耐酸堿等特性，因此在處理高溫氨氮廢水方面有潛在的應用前景。

改性沸石去除鉛離子的效果如何？

應用已經改性的沸石與稀肖酸溶液反應，實現離子交換，現以鈉型沸石為例，論述改性沸石與鉛離子的交換過程。

(1)稱取一定量的肖酸鉛置于1000mL燒杯中，之后注入適量蒸餾水攪拌均勻，蕞后定容1000mL。

(2)稱取30g鈉型沸石加入燒杯中，將事先準備好的鉛離子選擇性電極插入其中。

(3)將溶液的pH值控制為3，在20℃環境條件下連續攪拌，將攪拌速度控制在150r/min。

(4)每隔相同時間讀取一次鉛離子的濃度，及時做好記錄。

(5)大約90min后停止攪拌，記錄鉛離子此時的濃度數值。

（6）待沸石顆粒沉降之后處理掉上層的溶液，測其中鈉離子濃度值并進行記錄。

 (7)去離子水洗滌沸石3次，再進行過濾以及干燥（4h）的處理。試驗重復兩次，取平均值為蕞終的數據。

（8）在20℃恒溫條件下，將溶液的pH值分別控制在5、7、9，將環境溫度控制在50℃左右，重復上述試驗。

經過改性后的沸石可以大大提高鉛離子的交換能力，可以滿足廢水處理的要求，試驗結果表明交換鉛離子的交換能力確實得到提高，對工業生產具有重要的借鑒意義。