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沸石生物功能和作用机理

沸石生物功能和作用机理

沸石（Zeolite）是一种硅铝酸盐矿物，其主要成分是 SiO2（约含 65％），另外还含有 Al、Ca、Mg、K、Na、P、Fe、Mn、Cu、Zn、Se、Co、Mo 等多种动物生长所需要的常量元素及微量元素， 这些元素均是以可交换的离子状态存在，能被畜禽吸收利用。1756年瑞典矿物学家Crred在玄武岩中发现沸石，由于其在加热至熔融状态时伴有沸腾现象，故称为沸石。沸石是 50 多种沸石族矿物的总称，有天然沸石和人工合成沸石两大类。 目前发现的天然沸石有 40 多种，应用于养殖业的主要有斜发沸石和丝光沸石等，而加工成沸石粉的多为斜发沸石。我国从1972年在浙江省缙云县发现天然沸石矿床以来，相继在***21个省、自治区内发现150多处沸石矿床。有许多学者进行了沸石饲喂畜禽的生产试验。

无机盐改性对沸石覆盖技术控制底泥氮磷释放的影响研究

通过试验，考察了无机盐改性对沸石覆盖控制底泥氮磷释放效果的影响，并对沸石覆盖技术控制底泥氮磷释放的机理进行初步探讨，结果表明：①NaCl及CaCl2改性对沸石吸附氨氮的性能影响不大；CaCl2改性可以提高沸石Ca^2＋的交换量而降低Na^2＋的交换量。NaCl改性则可以明显降低Ca2^2＋的交换量和增加Na^2＋的交换量．②NaCl及CaCl2改性对沸石覆盖技术控制底泥氨氮的释放影响不大，而对控制底泥磷的释放则影响较大，沸石覆盖控制底泥磷释放效率从大到小依次为CaCl2改性沸石〉天然沸石〉NaCl改性沸石．③沸石覆盖技术控制底泥氨氮释放的机理为沸石的物理吸附和阳离子交换作用，控制底泥磷释放的机理包括沸石的机械阻挡作用和沸石与铵所交换出来的Ca^2＋对磷酸盐的固定作用。

底泥覆盖，即于污染底泥上部覆盖一层或多层覆盖层使底泥与上覆水隔开和阻止底泥污染物的释放，是目前国内外具有广阔发展前途的一种底泥污染控制技术.天然沸石是自然界中广泛存在的一种硅铝酸盐矿物，具有较高的阳离子交换和物理吸附能力，可用于去除水中的氨氮和重金属阳离子等污染物.文献提出可以采用沸石构造活性覆盖系统用于控制底泥阳离子污染物的释放.Jacob，PH等则考察了斜发沸石覆盖控制底泥二价铁离子和二价锰离子释放的效果.对天然沸石覆盖层控制底泥氮磷释放的影响因素(沸石粒径、覆盖层厚度、温度及曝气等)进行了研究.而目前对于无机盐改性对沸石覆盖控制底泥氮磷释放的影响，以及沸石覆盖技术控制底泥磷释放的机理等还鲜见报道.为此，本文通过试验，考察了无机盐改性对沸石覆盖控制底泥氮磷释放效果的影响，并对沸石覆盖技术控制底泥磷释放的机理进行初步探讨，旨在为我国地表水体底泥污染物释放的控制提供理论指导与技术支撑。

天然沸石在水处理中的应用|沸石的水处理作用

天然沸石在水处理中的应用|沸石的水处理作用

一、天然沸石脱氮

含氮废水的处理对于防止水体富营养化尤为重要。目前，实现工业废水的脱氮方法主要有生化方法、物理化学方法、沸石吸附方法和离子交换方法等。沸石骨架中存在某些空穴和孔隙，这决定了它们具有吸附和离子交换作用。沸石除去氨氮的机理是非离子氨的吸附和离子氨的离子交换。通常认为非离子氨的吸附是主要的，因为氨是极性分子，并且沸石的表面带负电，因此其对氨具有较强吸附作用。

研究了天然沸石对氨氮废水吸附特性的实验，结果表明， 沸石吸附氨氮过程的适pH为7-8；沸石对氨氮吸附容量与比表面积和总孔体积的大小有较大影响并且呈正相关关系；沸石的投加量越大，其去除氨氮的效率越高；而沸石对氨氮的吸附容量随着沸石投加量的改变则与之相反。

二、天然沸石除磷

研究人员通过研究沸石的除磷性能实验表明，沸石具有吸附剂的功能且能够除磷，即使 pH 值较广时，沸石也可有效去除废水中的磷，当沸石投加量、原水磷的浓度、磷的各种存在形态有所变化时，磷去除率也随之改变。而部分研究人员研究了天然沸石除磷的影响因素实验，结果表明，沸石对磷的去除率随着沸石用量和接触时间的增加而增加，达到峰值后再投加沸石和增加接触时间，去除率逐渐下降。

三、天然沸石除有机污染物

由于工业的迅猛发展，例如有机工业、精细化工和高分子工业的迅速发展，使得水中有机污染物更加复杂和繁多。天然沸石能够去除废水中的有机污染物是因为其吸附能力主要由有机物分子的极性和大小所决定。其中沸石更容易吸附极性分子和较小分子直径的；此外，如果有机物分子含有极性基团或可极化基团， 其可以强烈地吸附在沸石的表面上并因此被去除。通过实验利用活性炭、沸石来去除饮用水中的有机污染物，结果表明，沸石可以代替一些活性炭作为吸附剂，沸石深度处理饮用水的能力部分甚至优于活性炭。