技術不斷發展和變化以滿足人類的需求，其中之一就是對清潔水的需求。水處理行業一直在研究、測試和開發新的和改進的方法來處理既高效又環保的廢水和飲用水。沸石水過濾介質可以成為飲用水、中水和廢水處理的可持續、天然的處理解決方案。

天然沸石具有獨特且出色的物理和化學性能。這些特性使它們在各種應用中非常有用，包括農學、生態學、某些制造、工業過程、醫藥和化妝品。最近，一種天然沸石材料更具體應用在水處理和人類醫學中。由于對健康的許多積極影響，包括解毒特性，基于斜發沸石的產品在體內的使用量已大大增加。然而，人們對斜發沸石材料在體內應用的安全性提出了擔憂。

一、什么是沸石？

當火山巖或火山灰與堿性水反應時，會形成沸石。沸石這個詞已被用來描述不同類型的沸石、凝灰巖和粘土。在水處理中，最常見的是斜發沸石族鋁硅酸鹽，由不同濃度的硅鋁、氧和其他元素如鈣 (Ca)、鉀 (K) 和鈉 (Na) 制成。它們的結構和組成可以使它們具有微孔性并高度傾向于陽離子交換能力。這種交換特性的程度因類型而異，并且由于潛在的雜質，在天然沸石中明顯較弱。然而，沸石可以很容易地用加熱的氧化鋁、二氧化硅和氫氧化鈉溶液合成生產。

斜發沸石的一個獨特優勢是其物理、化學、吸附、電離、還原和催化性能。斜發沸石可吸附氨、硝酸鹽、氮、硫化氫、重金屬、碳氧、油類衍生物等，也可吸附和/或分離具有催化作用的下列物質：鉀（K）、鐵（Fe）、錳（Mn）、鍶（Sr）、鉛（Pb）、銅（Cu）、銀（Ag）、汞（Hg）等。 沸石技術的主要優點是其物理/化學吸附、離子交換和催化性能，可以如下：孔結構均勻，孔容大，孔徑0.1-1.0納米（nm），過濾大于一微米的顆粒，大比表面積，通過其獨特的吸附能力減少重金屬、銨和氫化合物。

吸附化學和石油產品

基于獨特的物理化學、吸附和離子交換特性，沸石是最重要的無機陽離子交換劑之一，用于水和廢水處理、催化、核廢料、農業、動物飼料添加劑和生化應用的工業應用。沸石應用的多樣性確實是其多孔結構的結果：孔形成帶負電的通道和空腔，這些通道和空腔被帶正電的堿金屬和堿土單價（即 Na,?+?, K?+）和二價（即 Ca?2 +?) 離子、OH-基團或 H?2O 分子可以很容易地被周圍的其他分子和陽離子交換。因此，沸石中最終的 Si/Al 比決定了離子交換容量和駐留在孔和通道內的陽離子的吸引力是合乎邏輯的。

是什么使沸石水處理介質成為良好的過濾介質？

對于過濾系統，處理介質中的孔隙越多，過濾性能就越有效。沸石，尤其是斜發沸石介質，具有許多孔隙，因此它們不僅可以捕獲顆粒之間的顆粒，還可以將它們吸附到介質表面以捕獲它們。這部分是由沸石礦物的陽離子交換能力完成的，它從水中吸收正離子（即溶解的金屬、鈉、氨）并用已經附著在介質離子交換位點的其他物質代替它們。

由于其高孔隙密度，沸石具有高效表面積，這意味著它可以在需要反沖洗之前捕獲高濃度的物理污染物。介質還可以使用吸附過程來捕獲和去除某些顆粒。這個過程是一種主動效應，其中顆粒粘附在介質表面而不是被動地被夾在顆粒之間。

三、服務的一般應用和行業

水處理

? 去除 3 到 5 微米的濁度顆粒

? 去除重金屬陽離子、某些碳氫化合物和其他污染物

? 可用作砂過濾系統的直接替代介質，具有 2.8 倍的沉積物負載能力

廢水處理/污染控制

? 市政/工業廢水中的廢水氨去除

? 污染控制介質可以提高生物活性、降低營養水平、減少污泥量和氣味；降低離子交換柱或床流出物中的氨和 BOD 水平；可以反沖洗和再生，回收氨用于肥料，從而增加污水處理廠的容量和生命周期。

放射性水處理

? 銫和鍶的核冷卻和廢物處理以及場地修復/凈化

水產養殖/漁業：魚類孵化場水處理

? 氨控制

? 生物過濾介質

農業

? 動物糞便處理/氣味控制

? 水凈化和消毒

? 降低池塘和水箱中的氨含量

? 回收用過的培養基作為土壤肥料

園藝（植物苗圃/溫室）

? 降低濁度

? 用于細菌控制的凈水器/物理硝化屏障

? 開墾/重新植被（使用過的培養基可用作植物的盆栽土壤等）