沸石在水处理中应用
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式 可表示为 ： （ Ｎａ ， Ｋ） ・（ Ｃ ａ ， Ｓ ｒ ， Ｂ ａ ， Ｍｇ ……） ・ ［ Ａ ｋ＋ Ｓ Ｌ 一 ¨ ０ ］・ｍＨ ０。其 中 ， ｚ为碱金 属 离 子个数 ， Ｙ为碱 土金属离 子个数 ， ｎ 表 示 硅铝离子个 数之 和 ， ｍ表 示 水分子 数叫。构成沸 石骨架
１ 沸 石 的结构 及其 化学 物 理 特性
沸 石是一 种含水 架状结构 的多孔 硅铝酸盐 矿物质 ， 是 沸石族矿物 的 总称 。 它包括三 十多 种含沸
石水的钙 、 钠 以及钡 、 钾 的铝硅酸 盐矿物 。常见 的主要 矿物 有钠沸石 、 钙 沸石 、 方 沸石 、 束沸石 、 浊沸
石、 毛沸 石 、 斜发 沸石 、 丝光沸石 等 ， 它 们含水量 的பைடு நூலகம்少 随外界 温度和湿 度 的变 化 而变化 。其化学通
Ｆｅ ｂ ．２ ０ ０ １
文章 编号 ： １ 。 ０ ６ —７ ３ ２ ９ （ ２ ０ ０ １ ） 。 １ —０ ¨４ 一ｏ ４
沸石在水处理 中的应 用
高俊 敏 ， 郑泽根 ， 王 琰 ， 豆 俊 峰
（ 重庆大学 Ｂ区 应用 科学与技术系 ． 重庆 ４ ０ ０ ０ ４ ５ ）
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重 庆 建 筑 大 学 学 报
第２ ３ 卷
正越 来越受到 人 们的关 注
天然沸 石本身 除氟 的能力甚 低 ， 它 只靠沸石本 身含 有 Ａｌ ”吸 附作用 。所 以 ， 在用天 然 沸石除 氟
前须 先对其进 行活 化处理 。 天然 沸石 经一 系列物理 化学方 法 预处理 活化后 ， 对 氟离子具 有 高选择交
污水组成和交换床高度等。此外， 沸石的预处理对沸石离子交换性能有较大的影响。因此 ， 在利用
斜发 沸石 除氨氮时 ， 需 要通 过试验 确定斜发 沸石 除氨 氮的最佳工 艺条 件 。 ２ ． ３ 沸 石降 氟 高氟 水在 我 国分布 非常 广泛 ， 对 人体危 害甚 大 。 地 方饮水 型氟 中毒即是 由于长 期饮 用高 氟水而 引起的一 种慢性 病 。因此改善 水质 ， 饮用适 宜含 氟水是 预防地方 性氟病 发 生的根本 措施 。 目前 ， 降 氟方法很 多 ， 但 均存在一 定 的弊端 ， 在实际 中难 以推广 使用 。而 一种 新型 的降氟材料 —— 活化 沸石
的最基 本结构 是硅氧 （ Ｓ ｉ Ｏ ） 四面体 和铝氧 （ Ａ Ｉ Ｏ ） 四面体 。在 这种 四面体 中 ， 中心是 硅 （ 或铝 ） 原子 ， 每个硅（ 或铝） 原 子的 周围有 ４个 氧原子 ， 各个 硅氧 四面体通 过 处于 四面体 顶 点 的氧 原子 互相连 接 起来 ， 形 成所谓 的 巨大分 子 。其 中在铝 氧四 面体中 由于一个氧 原子 的价 电子 没有 得到 中和 ， 使得 整 个 铝氧 四面体 带 有一 负 电荷 ， 为保持 电 中性 ． 附近必 须有一个 带正 电荷 的金 属 阳 离子 （ Ｍ一 ） 来抵 消 （ 通 常是 碱金属 或碱 土金 属离子 ） ， 这些 阳离 子和 铝硅 酸盐结 合相 当弱 ， 具有 很大 的流 动性 ， 极易和 周 围水溶 液中的 阳离子发 生交换 作用 ， 交换 后 的沸 石结构 不被破坏 沸 石的这 种结构 决定 了它具 有
换性 能 ， 吸氟后 的沸石可 用解 吸剂 再 生 ， 反 复使用 。沸石 除氟 机理 如 下 Ｊ ： 活化处理 后 的沸石形 态为 ： Ｒ—Ｋ ・ ＡＩ （ Ｏ Ｈ） Ｓ Ｏ 沸石交换 吸 附反应 为 ：
摘要 ： 介 绍 了天然 沸石 的结构 特 Ｉ ＂ １ － ， 在水 处理 中的应 用情况及 应 用前景 ， 并对 今 后 的研 究
Ｉ 作 提 出 ７一 些 建 议 。
关键词 ： 天然沸石 ；吸 附 ｝ 水 处理 ； 应用
中图分类 号 ： Ｐ ６ １ ９ ． ２ ： １ ＋ ７
文献 标识码 ： Ａ
沸石是 一种天 然 而价廉 的多孔 矿物 质 ， 可 用作 催化 剂 、 干 燥剂 、 水质 软 化 剂、 吸 附剂 、 离 子交换 剂等 。 工业 上常用 作分子 筛 ， 用来 净化气体 、 石 油及废 水处理 ， 海水提 钾 、 淡化、 硬 水软化 等 。 国 内外 对 沸石 的晶体结构 、 化 学物理 特性等材 料学 方面 的研究较 多 ， 尤其 是高 硅沸石 作为分 子筛 催化剂在 催 化领域 的研究应 用较 多 ， 但 在水处理 中的应 用研 究相对较少 。本 文就 沸石的结构 特性 ， 在水处 理 中的应用情 况和应 用前景 等作简 单的介 绍 。
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２ ０ ０ １年 ２月
第２ ３ 卷 第 １ 期
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｃｈ ｏ ｎ ｇ ｑ ｉ ｎ ｇ Ｊ ￣ｎ ｚ ｈ ｕ Ｕ ｍｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ
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Ｖｏ １ ． ２ ３ Ｎ ｏ ． １
即是 利用沸 石对 阳离 子 的选 择性交 换能力 以及 可以再 生的特性 。 据 国内外文 献报道 ， 由于各种 阳离
子 的水 台半 径 的差异 ， 斜 发 沸石对 ＮＨ． 具有 较 强 的选 择 吸 附能 力 ， 其 阳离子 交换 顺 序 为 ： ｃ ｓ ＞ Ｒ ｂ ＋ ＞Ｋ ＞ＮＨ ＞Ｓ ｒ “＝Ｒ ａ ＞Ｃ ａ ＞Ｎａ ＞Ｆ ｅ ”＞Ａ１ ”＞Ｍｇ ”＞Ｌ ｉ 。 从顺 序来 看 ， 天然斜 发沸 石对 铵离 子具 有较 强的选 择 吸 附能力 ， 这 主要是 Ｎ Ｈ 的离 子半径 为 ２ ． ８ ６ ＾， 较 容 易进 入 ４ ． ｏ ｏ Ａ 的斜发 沸石 的孔 道 的缘 故 。 因此 ， 在上述 各 种阳离 子共存 的溶液 中 ， 除ｃ ｓ 、 Ｒ ｂ 、 Ｋ 外， 优 先吸 附 的 是 ＮＨ＋ 。目前 ， 国内外工作 者对 用天然沸 石除氪 氮 已作了较 多的研 究 ］ ， 并 对它在 污 水处理 中 的 应用 条件 ， 再生工 艺等进 行 了生产性试 验 ， 建 成 了一定 生产规模 的处理 厂 。 例如 ， 美 国 明尼苏达 州 的 Ｒ ｏ ｓ ｅ ｍｅ ｎ ｔ 污 水厂 ， 处理 水 量为 ２ ２ ６ ０ ｍ。 ／ ａ ， 先 将原 水 进 行一 定 的前 处理 后 用斜 发 沸 石进 行 离 子 交 换， 处理 后的水氯 氮 去除率达 到 ９ ５ 以上 。 日本也 将斜 发 沸石用 于从工 厂废 水 、 养 鱼池 水 中除 氮 。 我国对斜 发沸 石除氮 尚处 于研 究阶段 ， 还 未建 成生 产规模 的处理 厂 上 海石油化工 总厂 环 保所沸 石 小组 将腈 纶厂污水和 污水 厂 的混 合废水 经实验 室 砂滤后 ， 作 为原 水用沸 石进行处 理 ， 发 现 晴纶厂 污 水氪 氮去 除率大于 ８ ８ ， 而 污水厂 混合废 水氨氮 去除 率达 ９ ４ 。 对斜发 沸石的离 子交换 过程 影响较大 的 因素主 要有 ： ｐ Ｈ值、 交 换温度 、 水力 负荷率 、 沸石粒径 、
膜 ２ ． ２ 沸石去 除氨 氮
当水体 中氨氮 浓度高 时 ， 会导致 水体 富营 养化 ， 造 成藻类 过度 繁殖 ， 消耗 水 中的溶 解氧 ， 甚至 发 生水华或赤 潮 ， 对鱼类和 其它水生动 物造 成毒 害 ， 破坏 水生 态环境 。 在给水处 理 中 ， 会 使消毒剂 的耗 量增 大 。出厂水 中氨氮 的存在使给 水管 网 中极 易繁殖微 生物 ， 形 成生物膜腐 蚀管道 ， 其 氧化 的 中间 产物 亚硝酸盐 氮还 对健康 有害 。 因此 ， 有效地去 除氨 氮成 为水处 理的重要 内容 之一 。 采 用沸 石除 氨
・ 收 祷 日期 ２ ０ ０ ０ 一Ｏ ７ —０ Ｂ 作 者倚弁 ： 高慢敏（ １ ９ ７ ２ －） ． 女， 四川省雅安人 ． 硕士生 ， 主要从事水污染防浩工作
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蔓 塑
壶堡墼量 璺 垒坐 垄士盟生旦
§
形成氢键 ， 因此， 沸石有强烈的吸水性 ， 可做干燥剂。此外 ， 沸石还有耐酸、 耐碱 、 热稳定等性能 。
２ 沸石在水处理 中的应用
２ ． １ 沸 石去除 有机 污染物
有机污 染物是 污染水源 中的一 类主 要污染物 沸 石对 有机污染 物 的吸附能 力主要 取 决于有 机 物分 子 的极 性 和大小 ， 极 性分 子较 非极性 分子 易被 吸附 ， 随着分 子直径 的增大 ， 被 吸附进 入 孔穴 的 机会就 逐渐 减小 含有极性基 团如 －ＯＨ、 ＞ｃ—Ｏ、 －Ｎ Ｈｚ 或 含有 可极化基 团如＞ｃ一＜ ， Ｃ Ｈｓ 一等 的有机物 分子 能与沸 石表面发 生强 烈吸 附作用 。二氯 甲烷 、 三氯 甲烷 、 三氯 乙烷 、 四氯 乙烷 、 三溴 甲 烷都属 于沸 石易吸 附物质之列 四氯 化碳 分子虽 整个分 子为非 极性 ， 但其 直径 为 ０ ． ６ ８ ～０ ６ ９ ｎ ｍ， 可进入 沸石孔 穴内 。而天然水 中的氯 仿前 驱物质腐 殖酸或 富里酸虽是带 有芳 香族 环基本 结构 的高 分子有机 酸 ， 但 因这类分 子往 往带 有 －Ｃ Ｏ Ｏ Ｈ、 ＞ｃ—ｏ、 －ＮＨ 。 等强极 性官能 团 而有 可能 被沸 石的 外表 面吸附 ， 得 以部分 去除 。其 它一些 常见 的有机 污染物 如 酚类 、 苯胺 、 苯醌 、 氨基酸 等 ， 多有极 性 ， 分子 直径 适 中 ， 可望被 沸石吸 附 。 何杰等 考察 了天 然沸石对 自来水中致色 有机 物 以及 水 中优先 控制 污染物苯 酚和 苯胺 的去 除效果 ， 发 现将 沸石 与活性炭 配台 使用 ， 可弥补活性 炭对 极性 较大 的有 机小 分子吸 附能力差 的缺点 ， 将 自来水 中致 色有机 物基 本去除 ， 且对 苯酚 、 苯胺 的去 除效 果均较 好 。 目 前正在 研制 使用 的分子筛 膜 （ 或沸 石膜 ） 处 理饮 用水 中 的污染 物时 ， 不但 可 以去除 水 中的消 毒副 产 物的前 驱物 ， 还 可以去 除三 卤 甲烷 类 的消 毒 副产 物 ， 且分 子 筛膜 的通 留和 截 留特性 优 于 纳滤 聚 脂
离子交换性和交换的选择性 ， 而骨架 Ｓ ｉ Ｏ ４ ４ － 被Ａ １ ０ 。 同晶交换产生的剩余 电荷使其具有催化性能。
沸 石具 有空 旷 的骨 架结构 ， 晶穴体积 约 为总体 积的 ４ ０ ～５ Ｏ ， 独 特 的晶体 结 构 使其 具 有大 量均 匀 的微 孔 ， 孔径 大 多在 １ Ｉ ｉ ｍ 下 。其均 匀 的微 孔与一 般物 质 的分子 大小 相 当 ， 由此 形成 了分 子筛 的选 择吸 附特性 ， 即 沸石孔径 的大 小决定可 进入其 晶穴 内部的分 子 大小 ， 只有 此沸石孔 径小 的 分 子 或离 子 才能 进 入Ｌ ２ ］ 。与其 它 多 孔物 质相 比 ， 沸 石具 有 很 大 的 比表 面 积 （ ４ ０ ０ ￣８ ０ ０ Ｉ ｒ ａ ： ／ ｇ沸 石） ， 仅 次于 活性炭 。 与活性炭 不 同的是活性 炭的 吸附力完全 是色 散力 ， 而 沸石 的强 吸附力 是色散力 和静 电力 的加 和产 生。 沸石 不仅 色散 力很大 ， 还有较大 的静 电力 ， 这 是 因为孔穴 中含有阳离子 ， 骨 架 氧 含有 负 电荷 ， 这样 ， 在阳离子 的周 围形 成强 大的 电场 ， 正是 由于这 种静 电力 的关 系 ， 使得 沸石对极 性、 不饱和 及 易极化分 子具有优 先的选 择 吸附作用 。如 水分子 是极性 最强 的分 子 ， 它能与硅 铝格架
１ 沸 石 的结构 及其 化学 物 理 特性
沸 石是一 种含水 架状结构 的多孔 硅铝酸盐 矿物质 ， 是 沸石族矿物 的 总称 。 它包括三 十多 种含沸
石水的钙 、 钠 以及钡 、 钾 的铝硅酸 盐矿物 。常见 的主要 矿物 有钠沸石 、 钙 沸石 、 方 沸石 、 束沸石 、 浊沸
石、 毛沸 石 、 斜发 沸石 、 丝光沸石 等 ， 它 们含水量 的பைடு நூலகம்少 随外界 温度和湿 度 的变 化 而变化 。其化学通
Ｆｅ ｂ ．２ ０ ０ １
文章 编号 ： １ 。 ０ ６ —７ ３ ２ ９ （ ２ ０ ０ １ ） 。 １ —０ ¨４ 一ｏ ４
沸石在水处理 中的应 用
高俊 敏 ， 郑泽根 ， 王 琰 ， 豆 俊 峰
（ 重庆大学 Ｂ区 应用 科学与技术系 ． 重庆 ４ ０ ０ ０ ４ ５ ）
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正越 来越受到 人 们的关 注
天然沸 石本身 除氟 的能力甚 低 ， 它 只靠沸石本 身含 有 Ａｌ ”吸 附作用 。所 以 ， 在用天 然 沸石除 氟
前须 先对其进 行活 化处理 。 天然 沸石 经一 系列物理 化学方 法 预处理 活化后 ， 对 氟离子具 有 高选择交
污水组成和交换床高度等。此外， 沸石的预处理对沸石离子交换性能有较大的影响。因此 ， 在利用
斜发 沸石 除氨氮时 ， 需 要通 过试验 确定斜发 沸石 除氨 氮的最佳工 艺条 件 。 ２ ． ３ 沸 石降 氟 高氟 水在 我 国分布 非常 广泛 ， 对 人体危 害甚 大 。 地 方饮水 型氟 中毒即是 由于长 期饮 用高 氟水而 引起的一 种慢性 病 。因此改善 水质 ， 饮用适 宜含 氟水是 预防地方 性氟病 发 生的根本 措施 。 目前 ， 降 氟方法很 多 ， 但 均存在一 定 的弊端 ， 在实际 中难 以推广 使用 。而 一种 新型 的降氟材料 —— 活化 沸石
的最基 本结构 是硅氧 （ Ｓ ｉ Ｏ ） 四面体 和铝氧 （ Ａ Ｉ Ｏ ） 四面体 。在 这种 四面体 中 ， 中心是 硅 （ 或铝 ） 原子 ， 每个硅（ 或铝） 原 子的 周围有 ４个 氧原子 ， 各个 硅氧 四面体通 过 处于 四面体 顶 点 的氧 原子 互相连 接 起来 ， 形 成所谓 的 巨大分 子 。其 中在铝 氧四 面体中 由于一个氧 原子 的价 电子 没有 得到 中和 ， 使得 整 个 铝氧 四面体 带 有一 负 电荷 ， 为保持 电 中性 ． 附近必 须有一个 带正 电荷 的金 属 阳 离子 （ Ｍ一 ） 来抵 消 （ 通 常是 碱金属 或碱 土金 属离子 ） ， 这些 阳离 子和 铝硅 酸盐结 合相 当弱 ， 具有 很大 的流 动性 ， 极易和 周 围水溶 液中的 阳离子发 生交换 作用 ， 交换 后 的沸 石结构 不被破坏 沸 石的这 种结构 决定 了它具 有
换性 能 ， 吸氟后 的沸石可 用解 吸剂 再 生 ， 反 复使用 。沸石 除氟 机理 如 下 Ｊ ： 活化处理 后 的沸石形 态为 ： Ｒ—Ｋ ・ ＡＩ （ Ｏ Ｈ） Ｓ Ｏ 沸石交换 吸 附反应 为 ：
摘要 ： 介 绍 了天然 沸石 的结构 特 Ｉ ＂ １ － ， 在水 处理 中的应 用情况及 应 用前景 ， 并对 今 后 的研 究
Ｉ 作 提 出 ７一 些 建 议 。
关键词 ： 天然沸石 ；吸 附 ｝ 水 处理 ； 应用
中图分类 号 ： Ｐ ６ １ ９ ． ２ ： １ ＋ ７
文献 标识码 ： Ａ
沸石是 一种天 然 而价廉 的多孔 矿物 质 ， 可 用作 催化 剂 、 干 燥剂 、 水质 软 化 剂、 吸 附剂 、 离 子交换 剂等 。 工业 上常用 作分子 筛 ， 用来 净化气体 、 石 油及废 水处理 ， 海水提 钾 、 淡化、 硬 水软化 等 。 国 内外 对 沸石 的晶体结构 、 化 学物理 特性等材 料学 方面 的研究较 多 ， 尤其 是高 硅沸石 作为分 子筛 催化剂在 催 化领域 的研究应 用较 多 ， 但 在水处理 中的应 用研 究相对较少 。本 文就 沸石的结构 特性 ， 在水处 理 中的应用情 况和应 用前景 等作简 单的介 绍 。
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第２ ３ 卷 第 １ 期
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｃｈ ｏ ｎ ｇ ｑ ｉ ｎ ｇ Ｊ ￣ｎ ｚ ｈ ｕ Ｕ ｍｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ
重 庆 建 筑 大 学 学 报
Ｖｏ １ ． ２ ３ Ｎ ｏ ． １
即是 利用沸 石对 阳离 子 的选 择性交 换能力 以及 可以再 生的特性 。 据 国内外文 献报道 ， 由于各种 阳离
子 的水 台半 径 的差异 ， 斜 发 沸石对 ＮＨ． 具有 较 强 的选 择 吸 附能 力 ， 其 阳离子 交换 顺 序 为 ： ｃ ｓ ＞ Ｒ ｂ ＋ ＞Ｋ ＞ＮＨ ＞Ｓ ｒ “＝Ｒ ａ ＞Ｃ ａ ＞Ｎａ ＞Ｆ ｅ ”＞Ａ１ ”＞Ｍｇ ”＞Ｌ ｉ 。 从顺 序来 看 ， 天然斜 发沸 石对 铵离 子具 有较 强的选 择 吸 附能力 ， 这 主要是 Ｎ Ｈ 的离 子半径 为 ２ ． ８ ６ ＾， 较 容 易进 入 ４ ． ｏ ｏ Ａ 的斜发 沸石 的孔 道 的缘 故 。 因此 ， 在上述 各 种阳离 子共存 的溶液 中 ， 除ｃ ｓ 、 Ｒ ｂ 、 Ｋ 外， 优 先吸 附 的 是 ＮＨ＋ 。目前 ， 国内外工作 者对 用天然沸 石除氪 氮 已作了较 多的研 究 ］ ， 并 对它在 污 水处理 中 的 应用 条件 ， 再生工 艺等进 行 了生产性试 验 ， 建 成 了一定 生产规模 的处理 厂 。 例如 ， 美 国 明尼苏达 州 的 Ｒ ｏ ｓ ｅ ｍｅ ｎ ｔ 污 水厂 ， 处理 水 量为 ２ ２ ６ ０ ｍ。 ／ ａ ， 先 将原 水 进 行一 定 的前 处理 后 用斜 发 沸 石进 行 离 子 交 换， 处理 后的水氯 氮 去除率达 到 ９ ５ 以上 。 日本也 将斜 发 沸石用 于从工 厂废 水 、 养 鱼池 水 中除 氮 。 我国对斜 发沸 石除氮 尚处 于研 究阶段 ， 还 未建 成生 产规模 的处理 厂 上 海石油化工 总厂 环 保所沸 石 小组 将腈 纶厂污水和 污水 厂 的混 合废水 经实验 室 砂滤后 ， 作 为原 水用沸 石进行处 理 ， 发 现 晴纶厂 污 水氪 氮去 除率大于 ８ ８ ， 而 污水厂 混合废 水氨氮 去除 率达 ９ ４ 。 对斜发 沸石的离 子交换 过程 影响较大 的 因素主 要有 ： ｐ Ｈ值、 交 换温度 、 水力 负荷率 、 沸石粒径 、
膜 ２ ． ２ 沸石去 除氨 氮
当水体 中氨氮 浓度高 时 ， 会导致 水体 富营 养化 ， 造 成藻类 过度 繁殖 ， 消耗 水 中的溶 解氧 ， 甚至 发 生水华或赤 潮 ， 对鱼类和 其它水生动 物造 成毒 害 ， 破坏 水生 态环境 。 在给水处 理 中 ， 会 使消毒剂 的耗 量增 大 。出厂水 中氨氮 的存在使给 水管 网 中极 易繁殖微 生物 ， 形 成生物膜腐 蚀管道 ， 其 氧化 的 中间 产物 亚硝酸盐 氮还 对健康 有害 。 因此 ， 有效地去 除氨 氮成 为水处 理的重要 内容 之一 。 采 用沸 石除 氨
・ 收 祷 日期 ２ ０ ０ ０ 一Ｏ ７ —０ Ｂ 作 者倚弁 ： 高慢敏（ １ ９ ７ ２ －） ． 女， 四川省雅安人 ． 硕士生 ， 主要从事水污染防浩工作
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蔓 塑
壶堡墼量 璺 垒坐 垄士盟生旦
§
形成氢键 ， 因此， 沸石有强烈的吸水性 ， 可做干燥剂。此外 ， 沸石还有耐酸、 耐碱 、 热稳定等性能 。
２ 沸石在水处理 中的应用
２ ． １ 沸 石去除 有机 污染物
有机污 染物是 污染水源 中的一 类主 要污染物 沸 石对 有机污染 物 的吸附能 力主要 取 决于有 机 物分 子 的极 性 和大小 ， 极 性分 子较 非极性 分子 易被 吸附 ， 随着分 子直径 的增大 ， 被 吸附进 入 孔穴 的 机会就 逐渐 减小 含有极性基 团如 －ＯＨ、 ＞ｃ—Ｏ、 －Ｎ Ｈｚ 或 含有 可极化基 团如＞ｃ一＜ ， Ｃ Ｈｓ 一等 的有机物 分子 能与沸 石表面发 生强 烈吸 附作用 。二氯 甲烷 、 三氯 甲烷 、 三氯 乙烷 、 四氯 乙烷 、 三溴 甲 烷都属 于沸 石易吸 附物质之列 四氯 化碳 分子虽 整个分 子为非 极性 ， 但其 直径 为 ０ ． ６ ８ ～０ ６ ９ ｎ ｍ， 可进入 沸石孔 穴内 。而天然水 中的氯 仿前 驱物质腐 殖酸或 富里酸虽是带 有芳 香族 环基本 结构 的高 分子有机 酸 ， 但 因这类分 子往 往带 有 －Ｃ Ｏ Ｏ Ｈ、 ＞ｃ—ｏ、 －ＮＨ 。 等强极 性官能 团 而有 可能 被沸 石的 外表 面吸附 ， 得 以部分 去除 。其 它一些 常见 的有机 污染物 如 酚类 、 苯胺 、 苯醌 、 氨基酸 等 ， 多有极 性 ， 分子 直径 适 中 ， 可望被 沸石吸 附 。 何杰等 考察 了天 然沸石对 自来水中致色 有机 物 以及 水 中优先 控制 污染物苯 酚和 苯胺 的去 除效果 ， 发 现将 沸石 与活性炭 配台 使用 ， 可弥补活性 炭对 极性 较大 的有 机小 分子吸 附能力差 的缺点 ， 将 自来水 中致 色有机 物基 本去除 ， 且对 苯酚 、 苯胺 的去 除效 果均较 好 。 目 前正在 研制 使用 的分子筛 膜 （ 或沸 石膜 ） 处 理饮 用水 中 的污染 物时 ， 不但 可 以去除 水 中的消 毒副 产 物的前 驱物 ， 还 可以去 除三 卤 甲烷 类 的消 毒 副产 物 ， 且分 子 筛膜 的通 留和 截 留特性 优 于 纳滤 聚 脂
离子交换性和交换的选择性 ， 而骨架 Ｓ ｉ Ｏ ４ ４ － 被Ａ １ ０ 。 同晶交换产生的剩余 电荷使其具有催化性能。
沸 石具 有空 旷 的骨 架结构 ， 晶穴体积 约 为总体 积的 ４ ０ ～５ Ｏ ， 独 特 的晶体 结 构 使其 具 有大 量均 匀 的微 孔 ， 孔径 大 多在 １ Ｉ ｉ ｍ 下 。其均 匀 的微 孔与一 般物 质 的分子 大小 相 当 ， 由此 形成 了分 子筛 的选 择吸 附特性 ， 即 沸石孔径 的大 小决定可 进入其 晶穴 内部的分 子 大小 ， 只有 此沸石孔 径小 的 分 子 或离 子 才能 进 入Ｌ ２ ］ 。与其 它 多 孔物 质相 比 ， 沸 石具 有 很 大 的 比表 面 积 （ ４ ０ ０ ￣８ ０ ０ Ｉ ｒ ａ ： ／ ｇ沸 石） ， 仅 次于 活性炭 。 与活性炭 不 同的是活性 炭的 吸附力完全 是色 散力 ， 而 沸石 的强 吸附力 是色散力 和静 电力 的加 和产 生。 沸石 不仅 色散 力很大 ， 还有较大 的静 电力 ， 这 是 因为孔穴 中含有阳离子 ， 骨 架 氧 含有 负 电荷 ， 这样 ， 在阳离子 的周 围形 成强 大的 电场 ， 正是 由于这 种静 电力 的关 系 ， 使得 沸石对极 性、 不饱和 及 易极化分 子具有优 先的选 择 吸附作用 。如 水分子 是极性 最强 的分 子 ， 它能与硅 铝格架