近年來,由于人類活動的影響,例如工業(yè)廢水的點源污染,農(nóng)業(yè)和城市徑流的非點源污染,含化學(xué)物質(zhì)的河水嚴(yán)重影響了水生生態(tài)系統(tǒng)。改性沸石作為一種新型環(huán)保材料,具有多種晶體結(jié)構(gòu)和較大的表面積,耐高壓,不溶于水或其他有機(jī)溶劑等特性。改性沸石對有機(jī)物和陰離子具有很強(qiáng)的吸附能力。沸石分子篩具有良好的熱穩(wěn)定性和吸附性能,獨(dú)特的離子交換性能和高孔隙率在水處理過程中具有廣闊的應(yīng)用前景。
盡管天然沸石具有許多優(yōu)點,但是在實際應(yīng)用中,特別是在水處理工業(yè)中,仍然存在諸如使用效果不令人滿意以及不能有針對性地去除目標(biāo)污染物的問題。為了充分發(fā)揮沸石的結(jié)構(gòu)特性和理化性質(zhì),已經(jīng)迅速開發(fā)了用于沸石合成和改性的方法。在水處理領(lǐng)域,沸石可用于飲用水的預(yù)處理和常規(guī)工藝的強(qiáng)化,污水處理中高濃度污染物的去除,污泥處理過程中有用成分的回收以及有害物質(zhì)(如重金屬)的去除。
另外,沸石可以與絮凝劑結(jié)合使用,類似于分子篩在增強(qiáng)凝結(jié)中的作用。楊勝明等人使用了3套分子篩裝置將分子篩和絮凝劑結(jié)合到流經(jīng)罐區(qū)的污水管道中,污水濁度的去除率達(dá)到93.91%。然而,通過在預(yù)處理中使用絮凝劑而產(chǎn)生的絮凝物容易粘附在管道和工藝結(jié)構(gòu)上,并且清潔非常麻煩。相反,沸石分子篩在凝結(jié)過程中具有更好的助凝作用。從經(jīng)濟(jì)角度考慮,通常選擇在凝結(jié)過程中添加沸石分子篩,并且將其他方法用于預(yù)處理。
改性沸石廣泛用于水處理項目。目前,它主要用作增強(qiáng)過濾中的改性過濾材料,并在高級污水處理中用于去除低濃度的氨氮。在常規(guī)的凝結(jié)沉淀過程中,盡管沸石對氨氮,硝酸鹽氮和含磷物質(zhì)具有良好的去除效果,但是由改性沸石引起的潛在的二次污染問題不容忽視。改性沸石廣泛用于垃圾滲濾液,對有機(jī)物和各種重金屬離子具有良好的去除效果。