常規給水處理是通過混凝 、沉淀 、過濾、消毒過程對水中懸浮物、膠體和致病微生物進行處理。該工藝對未受污染的天然地表水而言十分有效，處理水可以達到國家生活飲用水 衛生標準(GB5749 -85)。

但對于被污染水源，水中氨氮和有機成分增多，不少有機污染物對人體有急性或慢性、直接或間接的毒害作用，其中包括致癌、致畸和致突變作用。現有的傳統水處理工藝對有機物和氨氮的去除效果較差，出水中二者含量仍然很高，因此需要找到一種效果明顯的給水處理工藝，而沸石濾料的應用能夠實現這一目標。

一、Zeolite filter material應用于給水處理工藝的優點??????????????????????

過濾一般是指以粒狀濾料層截留水中懸浮物質從而使水獲得澄清的工藝過程。濾池通常置于沉淀池之后，進水濁度一般在10 NTU以下，濾出水濁度一般達到飲用水標準。石英砂是通常采用的濾料，但其比表面積較小，去除有機物的能力很低。

Zeolite作為一種純天然且儲量豐富、成本較低的多孔礦物質，與傳統的砂濾料相比，具有比表面積大、表面粗糙、吸附性能強等優點，用于去除水中硬度、重金屬及氟已有諸多報導。

由于沸石獨特的晶體結構，其內部不僅具有色散力，還有較強的靜電力，沸石作為濾料具有截留水中懸浮物、吸附、離子交換等多重作用。用沸石替代傳統濾池中的砂濾料，強化傳統水處理工藝，與其他方法相比，可以在不增加專門構筑物和處理設備的前提下改善水質，具有簡單、經濟、安全等優點，并且具有重要的研究價值。

二、沸石濾料和石英砂在給水處理應用中的效果比較

1.水力特性與反沖洗性能比較

通過試驗表明，在一定的濾速條件下，沸石濾層由于具有較大孔隙率，因此水頭損失比石英砂濾料減少15%，并且在運行一段時間后，沸石濾料能夠快速達到30%的膨脹率，其水濁度完全滿足生活飲用水標準，且反沖洗強度在10 L/(s· m2 )內。而同樣作為常見水處理濾料的石英砂則需要12 L/(s· m2 )的沖洗強度。因此可以證明，沸石作為濾料，不僅能滿足反沖洗性能的要求，還可節省反沖洗水量，降低運行成本。

2.濁度去除效果比較

通過對比沸石與石英砂對濁度的去除效果，結果表明，相同條件下，沸石、石英砂濾料對濁度的平均去除率分別為57.62%和?45.94%，沸石明顯優于石英砂。

究其原因，是與水處理濾料的表面性質有關。由于石英砂表面光滑，比表面積小，比表面能低，而沸石比表面積大、表面粗糙、吸附性能強，對水中懸浮物截留效果明顯。采用沸石濾料代替傳統的石英砂是不會降低砂濾池除濁功能的。

3.氨氮去除效果比較

沸石與石英砂對氨氮去除效果如下圖所示。

?結果表明，沸石、石英砂對氨氮的平均去除率分別為46.40%和10.30%，沸石明顯優于石英砂。這是因為兩種濾料對氨氮的去除機理不同。沸石是一種多孔狀材料,?晶格內部有許多大小均一的孔道和通道，這使沸石具有巨大的表面積。沸石的巨大活性表面使其具有強大的色散力，而沸石孔穴中分布的陽離子和具有負電荷的部分架氧相互平衡，從而在離子周圍形成強大的電場，因此使得沸石又具有靜電力。色散力與靜電力的加和使沸石對銨離子產生強烈的吸附作用，從而使水中氨氮得到去除。

總結

沸石對濁度、氨氮、有機物都表現出良好的去除效果，在當前水源水遭到污染的情況下，能夠代替石英砂濾料可明顯改善水質，在不增加處理構筑物的情況下，對給水處理工藝起到強化作用。并且，沸石的孔隙率大，截污性能強，過濾時的水頭損失、反沖洗強度明顯優于石英砂，不僅能滿足反沖洗性能的強度要求，還可節省反沖洗水量，降低運行成本，是一種理想的水處理濾料 。

值得一提的是，沸石作為一種非金屬礦物，在我國分布廣泛、價格低廉，安全可靠，作為一種新型濾料有較好的應用前景和推廣價值。