天然沸石濾料 

沸石作為一種具有優異功能的非金屬礦物材料，在工業中有廣泛的應用。其顯著特點是孔隙度高、比表面積大，離子交換性、吸附性、催化性、耐酸性、耐熱性、耐輻射性等性能優異, 因此被廣泛用于石油化工、環境保護、農牧業、建材工業、輕工業及高新尖端技術等領域。沸石可用做催化劑、干燥劑、水質軟化劑、吸附劑、離子交換劑等，在工業上常作分子篩，用來凈化氣體、石油及廢水處理，海水提鉀、淡化、硬水軟化等[1]。目前國際上對天然沸石的開發、研究和生產相當活躍。本文對近兩年來沸石在水處理應用的研究進展進行了綜合評述，介紹了天然和改性沸石在去除水中氨氮、有機物質、重金屬離子、放射性物質等方面的應用。 

沸石簡介 

1、沸石是沸石族礦物的總稱。它是具有特殊構造和性能的一經組架狀硅酸鹽。在沸石構造中，硅氧骨干中的空隙彼此相通，形成了孔道。參加晶格的陽離子位于孔道中，在一定的外界條件下可以進行交換。水份子沿孔道進入晶格，與陽離子形成水合離子。在加熱和干燥氣候中，水分子又可沿孔道離開晶格，晶格并不因而破壞。沸石晶體受到的灼熱，孔道中的水急速氣化排除，狀似沸騰，沸石即由此得名。 

2、沸石的種類。我國天然沸石發現，重要的有鈣沸石，片沸石、方沸石、菱沸石、絲光沸石、斜發沸石、毛沸石、鎂堿沸石、鈉沸石等品鐘，但品位都不很高。高品位的鈉沸石（Na2[A12Si3O10]·2H20）菱沸石只在我國西部地區的貴州省湄潭縣發現。經中科院地化所測試，其質量極好，而且純度很高，純度最高達99%，礦物結晶粗大，最大的晶體長達10厘米以上，垂脈壁方向成束狀。片狀、板狀、板柱狀、嗾 射狀、集體體排列，水解性能好。鈉沸石呈黑色狀，黑度達89.5度，半透明，玻璃光澤或比絹光澤，解理（010）發育完全，性脆、質優、實屬罕見。貴州省地礦廳和遵義市地礦局勘探查明的鈉沸石，菱沸石的儲量為2000萬噸，可開采100年以上。受到中外客商的青睞，具有地方特色，極具開采價值，而且都是露天開采。 

沸石的由來：

1765年瑞典礦物學家C ronstedt在冰島玄武巖杏仁狀空隙內，首先發現一種白色透明的礦物，因其加熱時出現發泡沸騰現象，便以希臘文命名為“zeolite”，意為“沸騰的石頭”[2]。關于沸石的定義存在著一個演變的過程，直至1997 年，國際礦物學協會（IMA）新礦物及礦物命名委員會（CNMMN）沸石專業委員會(IZA)采納了由D.S.Coombs等18名成員署名發表的有關沸石類礦物命名的建議，將沸石礦物定義為一類結晶物質，其結構以四面體連接形成的格架為特征，四面體由4個氧原子圍繞一個陽離子組成

沸石的主要化學成份和物理特性

1、天然沸石形成于低溫、強堿的環境，化學成分主要由SiO2（硅），AL2O3（鋁），H2O（氫）和堿、堿性金屬、離子四部分組成，而且還含有K2O（鉀），CaO（鈣）、Fe2O3（鐵）、Na2O（鈉）、mgo（鎂）、Tio2（鈦）、mno（錳）、P2O5（磷）和豐富的有機質。硬度3-4，比重2：2。

2、貴州省地礦局106地質隊對湄潭縣鈉沸石礦化學分析結果含量（%）為：A1203（鋁）10.94  Si02（硅）56.46，Fe203（鐵）4.65  K20（鉀）3.24，Na20（鈉）0.07，Ca0（鈣）5.47，Mgo（鎂）2.58，Tio2（鈦）0.65，MnO（錳） P205(磷)1.89。貴陽地化所對湄潭縣鈉沸石礦化學分析結果含量（%）為：：A1203（鋁）9.08  Si02（硅）56.28，Fe203（鐵）2.53、 K20（鉀）4.01，Na20（鈉）0.094，Ca0（鈣）3.26，Mgo（鎂）12.11，Tio2（鈦）0.50，MnO（錳）0.009， P205(磷)2.91，H20（氫）3.74，有機質6.12。中科院地球化學研究所資源環境測試分析中心1998年11月6日對湄潭縣鈉沸石礦分析結果（%）為：：A1203（鋁）9.08  Si02（硅）56.28，Fe203（鐵）2.53、 K20（鉀）4.01，Na20（鈉）0.0094，Ca0（鈣）5.47，Mgo（鎂）12.11，Tio2（鈦）0.50，MnO（錳）0.009，P205(磷)2.91，H20（氫）3.74，有機質6.12。地礦部浙江中心實驗室1999年6月24日對貴州省湄潭縣鈉沸廠礦分析測試結果（%）為：mm01.g-1（吸氨量）0.156，mg.g-1（吸鉀量）4.890。遵義地區（市）礦產品質量監督檢驗站1999年4月24日對湄潭縣鈉沸石礦檢驗分析結果三個樣品分析結果（%）為：P2O5（磷）分別是2.07、1.32和0.90；K2O（鉀）分別是：3.23、3.59和3.27。

4、天然沸石的結構具有陽離子交換性和交換的選擇性；汲附性和篩分性；反應性和穩定性等獨特的性能，而且還具有良好的熱穩定性，耐酸性，可脫水性，導電性，化學反應的催化、裂化性，耐幅射性和低堆密度，多孔性等特性，因而應用領域十分廣泛，極具科技開發價值。

5、利用天然沸石的吸附活性，吸附緩釋性和陽離子交換性，沸石用于農業、畜牧業領域，制作肥料及作為肥料載體，飼料添加劑及載體，農藥載體，土壤改良劑，保水劑，家畜污水處理，尾氣凈化，效果十分顯著。

沸石在農業上的應用：

1、天然佛石含有豐富的氮、磷、鉀有機質及礦化微量元素與超微量元素和有機活性物質，通過釋放、轉化、交換、置換活性酶，直接對農作物、植物與土壤提供全面直接和間接的養分，能提高保水、保肥能力；能幫助禾苗吸收、傳遞、儲藏土壤中的有機肥及幫助禾苗吸收空氣中的自然氮肥，給土壤分解更多的礦物質營養成分，既有利于土壤循環體系良性化，又能滿足農作物、植物生長過程中的營養需要，確有增加農作物產量和提高產品品質的作用。

2、天然佛石作為農作物、植物基肥施用，以其優越的活性和離子交換性可以充分增加、補充土壤中的有機質含量，增強土地肥力，充分補償、協調土壤中業已被破壞的營養平衡，參與土壤營養平衡體系及緩沖體系的調節，將土壤中的礦物營養物質進行有的釋放吸收，防止礦物離子的沉結和淋洗；有效根除無機肥的大量施用帶來的災難，增加作物產量，提高產品品質和商品價值，使有限土地資源獲得高產、穩產的優良品種，長期保持土壤中的良好活性，從而達到農業生產的可持續發展。

3、天然佛石可以作為有機活性土壤改良劑，減少土壤的沉積結構，清除土壤垃圾；用于退耕還林、還草，植樹造林、城市園林綠化、沙化、石化土地的改良，板結土壤的疏松、鹽堿地的治堿改土、中低產田、重茬地的改造功效卓著，是水土保持、生態環境建設的好幫手。

4、天然佛石主要優勢在于其良好的離子交換性和交換選擇性，用于改良土壤或作為肥料包衣，既能疏松土壤，又能提高肥料利用率的效果，具能防病、抗逆、抗澇、抗寒、抗干熱風、抗倒伏、防早衰、防治植物病蟲害，調節重茬連作，保持土地肥力，增加經濟效益的獨特功效。

5.沸石粉白蟻，壁虱、蚜蟲等害蟲的功效。其原因是沸石粉微粒被牢牢沾在白蟻、壁虱、蚜蟲身體的表面，阻止了它們的呼吸，使其無法排除體內的二氧化碳，導致窒息死亡。具有

6.天然沸石用于農業生產，可分解土訓中的沉結物，清除土壤垃圾，減少環境污染；具有降解殘留農藥毒性的作用。作為肥料施用，可促進植物根系生產，增強抗逆能力，促進植物光合作用，促進生產發育、開花結果，提高成熟，改善產品品質，必將推動我國農業經濟的現代化進程。