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什么是纳米沸石

纳米材料从广义上来讲，是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围，或由它们作为基本单元构成的材料，如零维的纳米颗粒、原子团簇，一维的纳米丝、纳米棒、纳米管以及二维的超薄膜、多层膜、超晶格等。都是动物体内酶的物质，可以大大地提高动物体酶的活性，沸石粉在机体内对某些微生物酶也起催化作用，因此，沸石粉可以提高机体对营养特的吸收率，提高了饲料报酬。由于纳米材料结构单元的尺度(1 nm～100nm)与物质中的许多特征长度(如电子的德布罗洛意波长、超导相干长度、隧穿势垒厚度、铁磁性临界尺寸等)相当，从而使其在物理和化学性质上表现出既不同于微观的原子、分子，也不同于宏观物体的一系列特殊性质(如***尺寸效应、宏观***隧道效应、表面效应、巨磁阻效应等)，使其在新能源、新材料、环境、电子、电力等高新科技领域有着广泛的应用前景，进而对自然学科的各个领域产生深远影响。

纳米沸石是指晶粒大小在1 nm～100nm之间的沸石。由于晶粒，纳米沸石的比表面积尤其是外表面积明显增加，表面原子数与体积原子数之比急剧增大，孔道缩短，外露孔口增多，从而使纳米沸石具有更高的反应活性和表面能，表现出明显的体积效应和表面效应。二、丝光沸石SEM特征微形态为纤性状，纤丝般细直或稍有弯曲，直径约为0。具体说，有以下几方面。

1)由于外表面积增大，使更多的活性中心得到暴露，有效地消除了扩散效应，使催化剂效率得到充分发挥，从而可使大分子的反应性能得到改善。

2)由于表面能，使沸石的吸附量增大、吸附速度加快，从而使沸石的有效吸附能力得到改善。

3)纳米沸石的孔道短，其晶内扩散阻力小，加之巨大的外表面积使纳米沸石有更多的孔露在外部，这既有利于反应物或产物分子的快速进出，又可防止或减少因产物在孔道中的聚积而形成结碳，提高反应的周转率和沸石的使用寿命。

沸石在水处理中的作用与效果

1.     在给水和微污染水处理中的应用

  沸石具有表面粗糙，比表面积大，吸附能力强等特点，其可以在给水处理中作为滤池填料，属于天然轻质滤料。沸石可用来截留和吸附水中的悬浮物、藻类等污染物，降低出水浊度。

首先，氨氮是水源中的主要污染物，是净水处理中重点去除的对象之一。沸石具有良好的离子选择交换性能，对氨氮去除效果会更加明显，所以可以用沸石处理微污染原水；

其次，沸石是一种极性吸附剂，它对极性有机物有较好的吸附效果；

再次，沸石还是一种比较理想的生物载体，对细菌具有富集作用。

值得一提的是，如果沸石与活性炭联用或者沸石与臭氧联用，对污水的处理效果会更佳。沸石与活性炭或者与臭氧能达到优势互补的效果，可以使用其组合工艺对微污染原水进行深度处理，去除水中的有机污染物。

2.在废水处理中的应用

沸石可以用来强化活性污泥系统对有机物和氨氮的去除效果。由于沸石***的特性，使其强化活性污泥系统对于氨氮的冲击具有明显的耐受性，因此投加沸石可以提高曝气池中的硝化细菌类群数量，提高硝化速率。

另外，由于沸石中具有大量的微孔，微孔径多数都在10nm以下，一般物质的分子大小与微孔孔径相近，因此形成了分子筛的选择特性。进入沸石晶部的分子大小是由沸石的孔径来决定的，只有比沸石孔径小的分子或离子才可以进入到沸石的结构中。沸石滤料对NH4-N(氮氮)有良好的去除作用,在水中还可与其Ca+、mg+、Cs+、k+、Na+等均衡量重金属阳离子进行交换以降低水的总硬度,另外它还有较高的机械强度,比表面积大,内部静电强。进人沸石表面的阳离子则与沸石晶格中的阳离子等发生交换，但其极性结构不会遭到破坏，从而使水中阳离子污染物得到有效的去除。

沸石和石英砂哪个效果好

作为效果良好的水处理滤料，沸石和石英砂都有不同程度去除氨氮的效果。但沸石是一种多孔状的材料，具有大的比表面积，经测定可达 10m2/g 以上，能与水中的氨氮发生离子交换和吸附作用从而去除氨氮。而石英砂不属多孔性材料，无内表面，其比表面积仅约 50cm2/g ，可以认为不可能与氨氮发生显著的吸附作用。三、方沸石SEM特征微形态为四角三八面体和各种形态的聚形，晶面多呈4、6边形，晶粒可大至几十μm，EDX谱特征元素为Si、Al、Na，可以有少量Ca。此外，由于天然地表水中存在大量细菌，过滤过程中这些细菌会大量的被截留在滤料的表面上，当水中有溶解氧存在时，其中的硝化菌可将水中的氨氮转化为而被除去。沸石去除水中的氨氮是由于上述两种方式共同作用的结果，具有更好的效果。对于石英砂而言，仅有细菌生化作用，所以效果要差一些。

①沸石的孔隙率大，滤层截污能力强，水头损失值小于砂滤料，由于其密度比石英砂小，所需的反冲洗强度比石英砂低，可节省反冲洗水量，沸石的耐磨强度能满足作为给水处理滤料的要求。

②相同粒径下, 沸石滤料去除浊度的效果略好于石英砂。

③沸石去除水中的有机物(高锰酸盐指数)、和氨氮的效果明显优于石英砂。

④沸石对去除上述各种污染物均具有很长的使用周期，确切的使用周期长短有待今后根据不同的原水水质，通过长期的试验观测确定。

⑤采用沸石滤料代替石英砂滤料是改善出水水质的一种经济、简单的方法，该滤料是一种值得推广的可行的新型滤料。