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天然沸石在土壤修復、水處理的應用

2022.10.13

天然沸石的特殊孔結構和人為調變性，使其不但在各大領域占有舉足輕重的位置，而且在農業、食品、環境保護、建材等領域逐漸發揮了其特殊的作用。國內外對沸石的研究已取得了重大的進步，特別在近代物理、近代光學及新材料的研究和應用方面得到了長足的發展。未來對沸石的研究，應繼續在傳統領域進行深入研究。通過研制出附加值更高的沸石新材料,從而產生更好的社會效益、經濟效益及生態環境效應。

天然沸石的物理性質

斜發沸石（Na [Al Si5O12]·4H2O）：一般為白色、淡黃色。呈板條狀、片狀、針狀，不規則粒狀及細脈狀。顆粒直徑一般在0.02之0.05mm。硬度為3.5~4，密度>2.15。顯微鏡下無色透明，負突起，Ng=1.476，NP=1.472。二軸晶（－）。2V=600~700。陽離子以Na+、K+為主，Ca+次之。Si/Al=4.25~5.25。絲光沸石(CaNa2K2) [Al Si5O12]2·7H2O：礦物多為白色、黃色、粉紅色。晶體呈針狀、毛發狀、纖維狀集合體或扇形或狀集合體。纖維長0.01~0.03mm。硬度3~4，密度>2.15。二軸晶（±）。2V=700~1040。具二維孔道體系。一組⊥b軸,孔徑為219~517。陽離子以Na+為主，Ca+、K+次之。Si/Al=4.17~5.00。

天然沸石改型：稱取log 20?40目的斜發沸石，加入20%NaCl溶液100mL,用電爐煮沸，傾去渾濁液，再加入預熱鹽水100mL,電爐煮沸0. 5h,同前操作，后用蒸餾水漂洗后使沸石冷卻至室溫，完成改型。改型后的鈉型沸石裝入φ5mmX300mm交換柱內，用蒸餾水洗滌至流出液中無Cl-。再用己知pH值的NH+4濃度的氨氮廢水以一定流速流經交換柱，至一定刻度時停止通廢水，測定容量瓶內廢水的NH+4 濃度，通過前后廢水中NH4+的濃度差，即可計算出沸石對銨離子全交換容量。改變氨氮廢水的pH值，重復上述步驟，可測得不同pH值時沸石對氨氮廢水中銨離子的全交換容量。循環試驗采用氯化鈉溶液為洗脫劑。作者在廢水pH值為5、吸附溫度為20°C、吸附速度為0.0027m/s、洗脫溫度為75℃、洗脫速度為0.08cm/s的綜合條件下，進行多組循環試驗。

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