?沸石在土壤改良及污染治理中的應(yīng)用與展望

天然沸石用于土壤改良始于20世紀(jì)60 年代的日本，在前蘇聯(lián)于上世紀(jì)80年代就已經(jīng)將天然沸石作為非傳統(tǒng)農(nóng)用礦物原料進(jìn)行推廣。在1972年，中國(guó)***于浙江省縉云縣發(fā)現(xiàn)沸石礦，后相繼在河北、遼寧、廣西、山東、內(nèi)蒙古、黑龍江等省區(qū)均發(fā)現(xiàn)了較大儲(chǔ)量的沸石礦床并在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上進(jìn)行了應(yīng)用試驗(yàn)。天然沸石具有較高的陽(yáng)離子交換能力(CEC)、保水能力(WHC)及吸附特性，在我國(guó)分布廣，易采等優(yōu)勢(shì)，因此用于土壤改良有著廣闊的前景。125-80%(載體)3-6%(飼料)50kg/袋化學(xué)成分(%)SiO2AL2O3Fe2O3TiO2CaOMgOK2O灼減量62。

在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中，沸石可作為吸附土壤中鹽基離子和***離子的良好載體，大小不同的孔隙使沸石具有很高的選擇性陽(yáng)離子交換量，并含有Ca、Mg、Na、K、Fe、Cr等20余種植物生長(zhǎng)所需的常量和微量元素，所以沸石也常常被用作土壤或無(wú)土栽培基質(zhì)的添加劑，提供作物和花卉生長(zhǎng)所需的養(yǎng)分。此外，沸石和改性沸石也被作為吸附劑和中和劑用于土壤治理和土壤改良，達(dá)到吸附***、消除毒的作用，應(yīng)用前景廣泛。對(duì)血液中尿素氮（BUN）、谷丙轉(zhuǎn)氨酶（GBT）、肌酐（CR）、膽固醇（CH）和總?cè)岣视椭═G）等生化指標(biāo)及草魚(yú)骨肉品質(zhì)無(wú)不良影響。

沸石新用途，趕潮流，大用途

天然沸石是鋁硅酸鹽類(lèi)礦物，外觀呈白色或磚紅色，屬弱酸性陽(yáng)離子交換劑，經(jīng)人工導(dǎo)入活性組分，使其具有新的離子交換或吸附能力，吸附容量也相應(yīng)增大。主要用于中小型鍋爐用水的軟化處理，以除去水中的鈣、鎂離子，從而減少鍋爐內(nèi)水垢的生成，減輕水測(cè)金屬的腐蝕，延長(zhǎng)鍋爐的使用壽命。在廢水處理中，可用于除去水中的磷和鉛以及六價(jià)鉻。三、方沸石SEM特征微形態(tài)為四角三八面體和各種形態(tài)的聚形，晶面多呈4、6邊形，晶?？纱笾翈资蘭，EDX譜特征元素為Si、Al、Na，可以有少量Ca。失效后的沸石可用于濃鹽水逆流再生后重復(fù)使用。

　　采用沸石和砂濾料作為BAF濾料處理紡織廢水。細(xì)胞計(jì)數(shù)結(jié)果表明、沸石濾料上生長(zhǎng)的亞硝化單胞菌和硝化菌的數(shù)量分別為3.0×108和2.2×109 CFU/mL.而砂濾料上生長(zhǎng)的數(shù)量分別是4.5×108和6.5×108 CFU/mL.從硝化菌的數(shù)量來(lái)上看，沸石濾料上更適宜微生物的硝化作用，另外從對(duì)有機(jī)物和TKN的去除來(lái)看、以沸石為濾料的BAF的效果要好于以砂為濾料的BAF。采用沸石作為濾料的BAF可使紡織廢水的COD去除率達(dá)86%~92%、BOD去除率達(dá)99%，色度去除率在77%-79%，這是由于自然沸石濾料的比表面積大于砂濾料，宜于微生物的附著，且沸石濾料的離子交換能力強(qiáng)，能夠吸附水中的NH4 ，而適宜環(huán)境的硝化菌的大量生長(zhǎng)，使NH4 轉(zhuǎn)化為。但鋁原子是三價(jià)的，所以在鋁氧四面體中，有一個(gè)氧原子的電價(jià)沒(méi)有得到中和，而產(chǎn)生電荷不平衡，使整個(gè)鋁氧四面體帶負(fù)電。

　　粒徑可根據(jù)需要制作，水流流態(tài)好、過(guò)濾周期長(zhǎng)、反沖洗容易進(jìn)行、截污能力強(qiáng)。

沸石在水處理中能否脫氮？

目前沸石在水處理中的應(yīng)用大多數(shù)都是針對(duì)微污染河道水、景觀水、二沉池出水等含氮量不高的水體，目的在于脫氮控制水體富營(yíng)養(yǎng)化趨勢(shì)。從應(yīng)用方式上分，有以下二種方式。

，作為濾料和填料。這是目前為廣泛和成熟的沸石應(yīng)用方式。在傳統(tǒng)方法中，往往污水經(jīng)過(guò)生化后采用石英砂等材料進(jìn)行過(guò)濾。 很多研究利用沸石過(guò)濾柱取代石英砂， 不僅具有石英砂過(guò)濾去除濁度的功能，而且可以除氮。方升華[4]對(duì)比研究了礫石、砂子和沸石在不同氮磷水平下對(duì)氮的強(qiáng)化吸附性能，并對(duì)其吸附機(jī)理進(jìn)行了初步探討。試驗(yàn)結(jié)果表明：對(duì)于氮的飽和吸附能力依次為沸石＞礫石＞砂子。沸石距今不但在工業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)起到相當(dāng)打的作用，在我們生活中也是密不可分的。沸石對(duì)氨氮、懸浮物的去除效果明顯優(yōu)于石英砂，對(duì)有機(jī)物的去除效果與石英砂基本相同，且水頭損失小，運(yùn)行周期長(zhǎng)，反沖洗流量小。

第二，作為混凝劑。此類(lèi)方式主要針對(duì)高濃度含氮廢水處理。單純利用沸石去除水中的氨氮，處理效果相對(duì)處理低濃度廢水時(shí)較差。針對(duì)此類(lèi)高濃度的廢水，主要處理方法還是采用生化法。為了保證出水水質(zhì)，在生化處理單元中加入適量的沸石粉，提高處理單元的生化性能和脫氮性能。羅鵬安等以A2/O工藝為基礎(chǔ)，向好氧生物池中投加沸石。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，反應(yīng)池沸石質(zhì)量濃度一定和24h的好氧水力停留時(shí)間的條件下，該工藝可將氨氮從進(jìn)水平均 均有所大量下降。納米材料從廣義上來(lái)講，是指在三維空間中至少有一維處于納米尺度范圍，或由它們作為基本單元構(gòu)成的材料，如零維的納米顆粒、原子團(tuán)簇，一維的納米絲、納米棒、納米管以及二維的超薄膜、多層膜、超晶格等。郭亮等將厭氧生物處理工藝和沸石組合，結(jié)果表明沸石的加入有利于提高厭氧消化的效果，降低在降解蛋白質(zhì)、氨基酸和尿素時(shí)產(chǎn)生的自由胺和氨離子的濃度，減少對(duì)厭氧微生物的作用。同時(shí)，沸石中的Ca2 、Mg2 等離子有強(qiáng)化厭氧反應(yīng)的作用，加速厭氧反應(yīng)的進(jìn)程，還能提高出水的pH值，避免出水酸化現(xiàn)象。