沸石在土壤改良領(lǐng)域的應(yīng)用

沸石在土壤改良領(lǐng)域的應(yīng)用 沸石是沸石族礦物的總稱，工業(yè)上常將其作為分子篩。在1956年，瑞典礦物學(xué)家克朗斯提在玄武巖中發(fā)現(xiàn)，因其在加熱至熔融時，伴有沸騰的現(xiàn)象而得名。沸石來源廣泛且無毒無害，通常具有優(yōu)良的離子交換能力和吸附能力，作為環(huán)境友好型的土壤改良劑逐步引起了人們的廣泛重視，充分利用中國各地豐富的天然沸石資源進(jìn)行土壤改良，這對于土壤質(zhì)量和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有十分重要的意義。 沸石的晶體結(jié)構(gòu)是由硅（鋁）氧四面體連成的三維格架，格架中有各種大小不同的空穴和通道，其中分布著堿或堿金屬離子及水分子，這些陽離子和水分子與陰離子骨架間的結(jié)合力較弱，可以輕易地被置換掉，因而具有很大的可交換性。不同的離子交換對沸石結(jié)構(gòu)影響很小，但會使沸石的性質(zhì)發(fā)生變化。 正是由于沸石具有獨(dú)特的吸附性、催化性、離子交換性，離子的選擇性、耐酸性、熱穩(wěn)定性、多成分性及很高的生物活性和抗毒性等性質(zhì)，其被廣泛應(yīng)用于畜禽飼料、水產(chǎn)養(yǎng)殖、化工和土壤添加劑等領(lǐng)域。朱建華等在研究沸石在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用前景時指出，沸石分子篩因具有擇型性、可調(diào)性和安全性等特性被公認(rèn)為是一種具有極大潛在應(yīng)用前景的“環(huán)境新材料”。農(nóng)業(yè)上沸石可作為吸附土壤中鹽基離子和重金屬離子的良好載體，大小不同的孔隙使沸石具有很高的選擇性陽離子交換量，并含有Ｃａ、Ｍｇ、Ｎａ、Ｋ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｒ等20余種植物生長所需的常量和微量元素，所以沸石也常常被用作土壤或無土栽培基質(zhì)的添加劑，提供作物和花卉生長所需的養(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)到吸附重金屬、消除的作用，其應(yīng)用前景廣闊。

在土壤中施加沸石會對植物有什么影響?

在土壤中施加沸石會對植物有什么影響？ 沸石作為一種環(huán)境友好型改良劑，在大量的科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐中顯示了較好的土壤改良效果。其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，在鹽堿地改良、土壤理化性狀改善和污染土壤修復(fù)等方面得到廣泛應(yīng)用，國內(nèi)外許多學(xué)者在沸石提高土壤養(yǎng)分及處理重金屬污染方面進(jìn)行了研究。 施加沸石可明顯增加植物的生物量，提高植物的抗病性，且具有較長的后效，對植物的生長具有明顯的促進(jìn)作用。周恩湘等采用盆栽試驗發(fā)現(xiàn)當(dāng)土壤鹽分含量大于3g/kg時，小麥出苗率小于50%，而施入Ca-K型斜發(fā)沸石后小麥出苗率明顯增加，出苗時間略有提前，小麥生物量提高16%-300%；當(dāng)土壤鹽分含量大于5g/kg時，小麥不能萌發(fā)出苗，而施入該改性沸石后小麥出苗率可達(dá)10%-45%，生物量也明顯提高?？讘椙宓仍跍厥掖笈镞x取60m2面積的土地，每畝施加1000kg天然沸石時，蔬菜增產(chǎn)量為26%，量為16.7%，結(jié)果表明施加一定量的沸石能增加蔬菜產(chǎn)量；施加沸石兩年后第二茬種的茄子產(chǎn)量比茬的明顯高，說明施用沸石會保持長期有效性；其還通過比較施加沸石和未施加沸石地的蔬菜發(fā)現(xiàn)沸石能提高蔬菜的抗病性、耐旱性、抗凍性。

沸石在水處理中能否脫氮?

沸石在水處理中能否脫氮？ 沸石在我國資源豐富，成本較低，是當(dāng)今應(yīng)用廣泛的一種非金屬礦物材料之一。沸石的結(jié)構(gòu)決定它本身具有獨(dú)特的吸附性、催化性、離子交換性、離子的選擇性、耐酸性、熱穩(wěn)定性、多成分性，以及很高的生物活性和抗毒性等。沸石內(nèi)部有許多大小比較均勻的孔道和通道，孔容積有時可達(dá)沸石體積的50%以上，具有較好的吸附和離子交換性能。利用沸石吸附和離子交換性能脫除廢水中的氨氮不僅是可行的，而且在處理過程中不會對環(huán)境造成二次污染。但是作為一種吸附材料，在水處理過程中沸石達(dá)到吸附飽和后的再生，仍然是目前研究的熱點(diǎn)問題。 目前沸石在水處理中的應(yīng)用大多數(shù)都是針對微污染河道水、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養(yǎng)化趨勢。從應(yīng)用方式上分，有以下三種方式。 ，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)過生化后采用石英砂等材料進(jìn)行過濾。很多研究利用沸石過濾柱取代石英砂，不僅具有石英砂過濾去除濁度的功能，而且可以除氮。方升華[4]對比研究了礫石、砂子和沸石在不同氮磷水平下對氮的強(qiáng)化吸附性能，并對其吸附機(jī)理進(jìn)行了初步探討。試驗結(jié)果表明：對于氮的飽和吸附能力依次為沸石＞礫石＞砂子。沸石對氨氮、懸浮物的去除效果明顯優(yōu)于石英砂，對有機(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，反沖洗流量小。 第二，作為混凝劑。此類方式主要針對高濃度含氮廢水處理。單純利用沸石去除水中的氨氮，處理效果相對處理低濃度廢水時較差。針對此類高濃度的廢水，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。