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(shí)，伴有沸騰的現(xiàn)象而得名。沸石來(lái)源廣泛且無(wú)毒無(wú)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(guó)各地豐富的天然沸石資源進(jìn)行土壤改良，這對(duì)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(yáng)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(duì)沸石結(jié)構(gòu)影響很小，但會(huì)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(shí)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(yáng)離子交換量，并含有Ｃａ、Ｍｇ、Ｎａ、Ｋ、Ｆｅ、Ｃｕ、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)到吸附重金屬、消除的作用，其應(yīng)用前景廣闊。

沸石對(duì)生活污水氨氮處理的優(yōu)勢(shì)

沸石對(duì)生活污水氨氮處理的優(yōu)勢(shì) 水體富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象是指由于受到工業(yè)、農(nóng)業(yè)等各方面人類(lèi)活動(dòng)的影響，大量氮、磷等無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被排入湖泊、河塘等水體中，導(dǎo)致藻類(lèi)和其他浮游生物迅速繁殖，水中溶解氧大幅度下降，水質(zhì)惡化，引起魚(yú)類(lèi)及其他水生生物大量的現(xiàn)象。自然條件下水中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)也會(huì)逐漸積累，但整個(gè)過(guò)程十分緩慢，而人類(lèi)的活動(dòng)可加速這一現(xiàn)象的發(fā)生。在江河湖泊中發(fā)生的水體富營(yíng)養(yǎng)化被稱作“水華”，在海洋中則被稱為“赤潮”。 氮是組成自然界的主要元素之一，氮?dú)馐瞧涞拇嬖谛问?。在自然條件下，氮?dú)夥肿涌梢赞D(zhuǎn)化成多種含氮的化合物。自然界中的氮源可以分為兩大類(lèi)，一類(lèi)是以氨基酸、蛋白質(zhì)、尿素、多肽等為主的有機(jī)氮，主要存在于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中使用的有機(jī)肥、牲畜糞便、植物秸稈以及食品加工、印染等工業(yè)活動(dòng)產(chǎn)生的廢水中；另一類(lèi)是以氨氮、和鹽為主的無(wú)機(jī)氮，主要來(lái)源于有機(jī)氮的分解、轉(zhuǎn)化。氨氮對(duì)人類(lèi)活動(dòng)有一定的危害，具體在于：氮元素是引起水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要因素之一。當(dāng)氨氮廢水進(jìn)入水體超過(guò)一定濃度時(shí)，會(huì)引起水中藻類(lèi)和浮游生物大量繁殖，消耗水中的溶解氧，使魚(yú)類(lèi)和其他水生生物因?yàn)槿毖醵罅俊?由于沸石中的孔穴和孔道被水分子填充，當(dāng)沸石架構(gòu)中的水被去除后，形成內(nèi)表面積很大的孔穴，產(chǎn)生較大的擴(kuò)散力，可吸附并儲(chǔ)存大量的分子，其吸附量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其他物質(zhì)，故可用作性能良好的吸附劑。沸石晶格內(nèi)部的孔穴和孔道體積占沸石晶體總體積的50%以上，且尺寸固定，形狀規(guī)則，孔穴之間通過(guò)開(kāi)口的通道彼此相連，并與外界溝通，其填充的水分子含量隨外界的溫度和濕度的變化而變化。離子交換性能是沸石的另一個(gè)重要的特性。沸石的孔穴中K 、Na 、Ca2 等陽(yáng)離子及水分子與架構(gòu)結(jié)合不緊密，極易與周?chē)芤褐械年?yáng)離子發(fā)生交換作用，交換后的沸石晶格結(jié)構(gòu)也不被破壞。沸石的離子交換表現(xiàn)出明顯的選擇性，其主要與沸石孔穴大小、硅鋁比的高低以及陽(yáng)離子的性質(zhì)有關(guān)。

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(guó)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(shí)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(guò)程中不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染。但是作為一種吸附材料，在水處理過(guò)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(wèn)題。 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(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。

沸石粉可以處理原水中的氨氮隨著飲用水源污染日益嚴(yán)重

沸石粉可以處理原水中的氨氮 隨著飲用水源污染日益嚴(yán)重，原水突發(fā)性氨氮污染問(wèn)題困擾著水廠的運(yùn)行，原水中氨氮污染增加了消毒副產(chǎn)物的生成量及致突性，而傳統(tǒng)處理工藝不能有效去除氨氮和有機(jī)污染物。所以沸石水處理就顯得尤為重要了。 水是生命之源，也是影響社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境改善的重要因素，而飲用水源的水質(zhì)關(guān)系到人民的健康安全和社會(huì)的穩(wěn)定。近幾十年來(lái)，隨著工業(yè)化迅速發(fā)展、城市化規(guī)模不斷擴(kuò)大，人們?cè)谏詈蜕a(chǎn)過(guò)程中排放的生活污水和各種各樣的工業(yè)廢水超過(guò)天然水體的自凈容量，污染的天然水體流入水源地，引起飲用水源污染，趨勢(shì)相當(dāng)嚴(yán)峻。不少地區(qū)飲用水源水質(zhì)日益惡化，導(dǎo)致“水質(zhì)性缺水”。