沸石（zeolite）是一種礦石，是鋁硅酸鹽類礦物，外觀呈白色或磚紅色、綠色。最早發(fā)現(xiàn)于1756年。瑞典的礦物學(xué)家克朗斯提（Cronstedt）發(fā)現(xiàn)有一類天然硅鋁酸鹽礦石在灼燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生沸騰現(xiàn)象，因此命名為“Zeolite”（瑞典文zeolit）。在希臘文中意為“沸騰”（zeo）的“石頭”（lithos）。此后，人們對(duì)沸石的研究不斷深入。1932年，McBain提出了“分子篩”的概念。表示可以在分子水平上篩分物質(zhì)的多孔材料。雖然沸石只是分子篩的一種，但是沸石在其中最具代表性，因此“沸石”和“分子篩”這兩個(gè)詞經(jīng)常被混用。人造沸石是：磺酸化聚本乙烯； ?天然沸石：鋁硅酸鈉。

天然沸石是鋁硅酸鹽類礦物，外觀呈白色或磚紅色，屬弱酸性陽離子交換劑，經(jīng)人工導(dǎo)入活性組分，使其具有新的離子交換或吸附能力，吸附容量也相應(yīng)增大。主要用于中小型鍋爐用水的軟化處理，以除去水中的鈣、鎂離子，從而減少鍋爐內(nèi)水垢的生成，減輕水測金屬的腐蝕，延長鍋爐的使用壽命。在廢水處理中，可用于除去水中的磷和鉛以及六價(jià)鉻。失效后的沸石可用于濃鹽水逆流再生后重復(fù)使用。

1.沸石濾料目前有兩種：天然斜發(fā)沸石濾料和活化沸石濾料

（1）天然斜發(fā)沸石濾料?天然沸石是鋁硅酸鹽類礦物，外觀呈白色或磚紅色，屬弱酸性陽離子交換劑，經(jīng)人工導(dǎo)入活性組分，使其具有新的離子交換或吸附能力，吸附容量也相應(yīng)增大。主要用于中小型鍋爐用水的軟化處理，以除去水中的鈣、鎂離子，從而減少鍋爐內(nèi)水垢的生成，減輕水測金屬的腐蝕，延長鍋爐的使用壽命。在廢水處理中，可用于除去水中的磷和鉛以及六價(jià)鉻。失效后的沸石可用于濃鹽水逆流再生后重復(fù)使用。

　天然斜發(fā)沸石理化性能指標(biāo)：

比重 g/cm3 2.0 ~ 2.6 含泥量 % ≤1.0
容重 g/cm3 1.6 水分 % ≤1.5
磨損率 % ≤1.0 鈉離子交換

能力 g/cm

 ≥800

（2）活化沸石濾料?活化沸石是天然沸石經(jīng)過多種特殊工藝活化而成，其吸附性能比天然沸石更強(qiáng)，離子交換性能也更好，不僅能去除水中的濁度、色度、異味，而且對(duì)水中有害的重金屬，如：鉻、鎘、鎳、鋅、汞、鐵離子及有機(jī)物：酚、六六六、滴滴涕、三氮、氨氮、磷酸根離子等物質(zhì)具有吸附交換作用，也有利于去除水中各種微污染物且水浸出液不含有毒，有害人體物質(zhì)，去除水中鐵、氟效果更為顯著。因此活化沸石是工業(yè)給水、廢水處理及自來水過濾的新型理想濾料。

活化沸石濾料性能分析：

密度 g/cm3 1.8 ~ 2.2 濾速 m/h 4 ~ 12
容重 g/cm3 1.4 磨損率 % ＜0.5
空隙率 % ≥50 破碎率 % ＜1.0
比表面積 m2/g 500 ~ 800 含泥量 % ＜1.0
鹽酸可溶率 % ≤0.1 全交換工作容量 mg/g 2.2 ~ 2.5

2.沸石濾料的化學(xué)成份及礦物類型

SiO2 TiO2 Al2O3 Fe2O3 FeO MgO CaO MnO NaO K2O
68.60 0.10 12.43 1.21 0.13 0.81 2.57 0.06 1.08 2.83
LOS P2O5 SiO2/Al2O3 沸石含量（％） 原巖種類 沸石類型
10.0 0.01 9.33 50～70 凝灰?guī)r、角礫凝灰?guī)r Clinoptilolite

3.沸石濾料的技術(shù)指標(biāo)

1.吸附性能

比表面積（m2/g）：122～355；對(duì)SO2的吸附容量為47～58.2ml/g。

2.陽離子交換性能：

NH4＋交換容量 (mmol/100g)

最高 最低 一般或平均 ：150 109 127.58

K＋交換容量(mg/100g)

最高 一般或平均：18.75 13.19

3.催化性能

沸石具有較大比表面積,有較好的晶化性能，經(jīng)甲苯歧化催化試驗(yàn)證明，改型后的沸石制作甲苯歧化催化劑是可行的，對(duì)二甲苯異構(gòu)化都具有較高的催化活化性。

4.耐酸耐熱性能

耐酸性能：在90℃保溫四小時(shí)，鹽酸濃度為1N時(shí)沸石沒破壞；鹽酸濃度2N時(shí)沸石部分破壞。

耐熱性能：250℃時(shí)，晶格略有變化；500℃時(shí)，晶格基本破壞；750℃時(shí)，晶格完全破壞；實(shí)驗(yàn)證明，其晶格破壞溫度為250～500℃，灼燒時(shí)間為4小時(shí)。

4、沸石濾料的使用與分析

用沸石作為BAF濾料可以有效地去除COD、氨氮和濁度、試 驗(yàn)條件的最佳水力負(fù)荷為2.2m/h (水力停留時(shí)間為1.4h)、此時(shí)對(duì)COD、氨氮和濁度的去除率分別為73.9%、88.4%和96.2%、相應(yīng)的出水平均濃度分別為43.4mg/L、3.5mg/L和3.7 NTU、可以達(dá)到國家環(huán)保總局、天津大學(xué)提出的冷卻回用水水質(zhì)建議值（|||）中相關(guān)指標(biāo)的要求。

采用沸石和砂濾料作為BAF濾料處理紡織廢水。細(xì)胞計(jì)數(shù)結(jié)果表明、沸石濾料上生長的亞硝化單胞菌和硝化菌的數(shù)量分別為3.0×108和2.2×109 CFU/mL.而砂濾料上生長的數(shù)量分別是4.5×108和6.5×108 CFU/mL.從硝化菌的數(shù)量來上看，沸石濾料上更適宜微生物的硝化作用，另外從對(duì)有機(jī)物和TKN的去除來看、以沸石為濾料的BAF的效果要好于以砂為濾料的BAF。采用沸石作為濾料的BAF可使紡織廢水的COD去除率達(dá)86%~92%、BOD去除率達(dá)99%，色度去除率在77%-79%，這是由于自然沸石濾料的比表面積大于砂濾料，宜于微生物的附著，且沸石濾料的離子交換能力強(qiáng)，能夠吸附水中的NH4＋，而適宜環(huán)境的硝化菌的大量生長，使NH4＋轉(zhuǎn)化為硝酸鹽。

粒徑可根據(jù)需要制作，水流流態(tài)好、過濾周期長、反沖洗容易進(jìn)行、截污能力強(qiáng)。