天然沸石是具有由硅(鋁)氧四面體作為基本結(jié)構(gòu)單元的單元環(huán),二元環(huán)等形成的三維骨架結(jié)構(gòu)的結(jié)晶多面體。
一、沸石的基本功能
在Zeolite晶體中,存在大量的孔隙(孔徑通常為0.3至1nm),這些孔和孔以有序的,均勻的尺寸排列,相互滲透并且與外界連接。只有直徑較小的分子可以通過(guò)孔吸附。這種選擇性吸附性能依托于分子篩骨架中陰離子晶格上的負(fù)電荷,而平衡陽(yáng)離子的正電荷中心在空間上不重疊,因此沸石的內(nèi)部形成較大的靜電吸引具有相當(dāng)大的應(yīng)力場(chǎng)。它顯示出對(duì)氣體或液體的強(qiáng)大吸附能力,尤其是對(duì)諸如SO2,NH3,NO2等極性分子具有良好的吸附能力。
二、沸石凈化水體的作用
水產(chǎn)養(yǎng)殖的持續(xù)發(fā)展具有較高的繁殖密度,并依靠人工喂養(yǎng)。污染效果遠(yuǎn)大于水體的自?xún)裟芰Γ虻纳鷳B(tài)環(huán)境容易惡化。在水產(chǎn)養(yǎng)殖中,最重要的部分是水質(zhì)的處理。
在水產(chǎn)養(yǎng)殖中,沸石參與了生物過(guò)濾器的形成,并與臭氧的強(qiáng)氧化作用或紫外線(xiàn)殺菌作用結(jié)合在一起。例如,日本,美國(guó),德國(guó)等已經(jīng)開(kāi)發(fā)了閉環(huán)水產(chǎn)養(yǎng)殖模型。此舉避免了水產(chǎn)養(yǎng)殖對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞,有利于保護(hù)周邊水環(huán)境,環(huán)境效益非常明顯。
國(guó)內(nèi)外已經(jīng)廣泛地進(jìn)行了利用沸石吸附技術(shù)去除城市廢水中氨氮的研究。劉元金等。(2002年)在研究魚(yú)塘水和生活污水中氮和磷的去除效果研究中發(fā)現(xiàn),沸石具有減少總氮,氨氮,總磷和無(wú)機(jī)磷的作用。沸石去除氮和磷的效果在約10天時(shí)最佳,然后逐漸降低。