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沸石生物功能和作用機(jī)理

沸石生物功能和作用機(jī)理

沸石（Zeolite）是一種硅鋁酸鹽礦物，其主要成分是 SiO2（約含 65％），另外還含有 Al、Ca、Mg、K、Na、P、Fe、Mn、Cu、Zn、Se、Co、Mo 等多種動物生長所需要的常量元素及微量元素， 這些元素均是以可交換的離子狀態(tài)存在，能被畜禽吸收利用。1756年瑞典礦物學(xué)家Crred在玄武巖中發(fā)現(xiàn)沸石，由于其在加熱至熔融狀態(tài)時伴有沸騰現(xiàn)象，故稱為沸石。沸石是 50 多種沸石族礦物的總稱，有天然沸石和人工合成沸石兩大類。 目前發(fā)現(xiàn)的天然沸石有 40 多種，應(yīng)用于養(yǎng)殖業(yè)的主要有斜發(fā)沸石和絲光沸石等，而加工成沸石粉的多為斜發(fā)沸石。我國從1972年在浙江省縉云縣發(fā)現(xiàn)天然沸石礦床以來，相繼在全國21個省、自治區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)150多處沸石礦床。有許多學(xué)者進(jìn)行了沸石飼喂畜禽的生產(chǎn)試驗(yàn)。

既然我國沸石資源如此豐富，為何有很多企業(yè)仍比較青睞外國的沸石轉(zhuǎn)輪呢?

我國是一個沸石資源豐富的國家，目前，發(fā)現(xiàn)沸石巖的省份已超過21個。人們利用天然沸石濾料的吸附性、離子交換性、催化和耐酸耐熱等特點(diǎn)，將沸石廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)及工業(yè)等領(lǐng)域，尤其是對于VOCs吸附效果十分顯著。雖然原材料相同，但不同的生產(chǎn)工藝和研究，導(dǎo)致結(jié)果也是千差萬別。那么到底如何選購沸石轉(zhuǎn)輪呢?

1.選擇沸石含有率高的

沸石含有率直接決定了吸附效率，所以沸石含有率至關(guān)重要。

2.選擇疏水性好的

沸石的吸附性能好不好，不僅要看其比表面積是否足夠大，還要看疏水性是否，尤其是在廢氣濕度大于60%的環(huán)境下，更是考驗(yàn)沸石的疏水性，疏水性差的沸石易堵塞細(xì)孔，從而降低吸附效率。因此為了保證吸附性能，比表面積和疏水性缺一不可。

3.選擇脫附的

沸石的凈化不高，不能只看吸收性，脫附功能也相當(dāng)重要。若脫附功能不能達(dá)到近乎完全的話，久而久之就會非常影響沸石的吸附效率，直接影響沸石的使用壽命。而沸石耐高溫，脫附溫度較高 ，不會發(fā)生反應(yīng)熱。

不同產(chǎn)地粉末狀沸石去除水中低濃度氨氮性能比較

通過靜態(tài)試驗(yàn)比較了不同產(chǎn)地粉末狀沸石去除水中低濃度氨氮的性能.結(jié)果表明,不同產(chǎn)地粉末狀沸石對氨氮的吸附性能差別較大,按吸附容量由高到低依次為:縉云沸石≈阜新沸石＞信陽沸石＞赤峰沸石;不同產(chǎn)地的粉末狀沸石對氨氮的去除率達(dá)到蕞大時的pH值不同,縉云沸石和阜新沸石在pH值為6時對氨氮的去除率蕞高,信陽沸石和赤峰沸石則在pH值分別為8和10時蕞高.對沸石吸附前、后水中離子濃度的測定結(jié)果表明,沸石吸附氨氮不會增加水中有害離子的濃度,用于對飲用水的處理是可行的.

 氨氮為微污染水源水中的常見污染物,其含量多在5 mg/L以下,常規(guī)工藝對其基本無去除作用。沸石對氨氮具有很強(qiáng)的選擇吸附能力,且比表面積越大吸附能力越強(qiáng)。但已有的研究多集中在顆粒狀沸石對水中較高濃度氨氮的吸附處理上,而對粉末狀沸石去除水中低濃度氨氮的研究報道尚不多見。為此,筆者對比了不同產(chǎn)地的4種粉末狀沸石對模擬微污染地表水中低濃度氨氮的吸附性能,同時考察了pH值和水中的共存陽離子對氨氮去除率的影響,以及經(jīng)沸石吸附后水中離子濃度的變化情況,以期為沸石的選擇提供依據(jù)。