1994年首次提出了“生物沸石”的概念。在污水生物处理系统中，沸石既可以做微生物的载体。又通过离子交换作用吸附氨氮。沸石对氨氮的吸附和硝化可以同时在沸石表面发生用沸石曝气生物滤池处理氨氮浓度波动较大的进水时发现，当进水氨氮浓度较高时，沸石吸附氨氮；当进水浓度较低时．沸石解吸释放氨氮．而被附着在沸石表面的硝化菌硝化在国外．对生物沸石的研究大都集中在离子交换和生物硝化作用去除氨氮的效果上。
研究的生物沸石反应器是一个物理和生物联合反应器．试验表明。离子交换和生物硝化同时进行．当氨氮负荷大于生物膜的硝化能力时，氨氮的吸附占据优势．但当沸石上的硝化细菌占优势时．吸附的氨氮被释放及硝化，从而实现沸石离子交换能力的再生。当采用生物滤池处理生活污水时，进水氨氮浓度30mg/L，连续运行10个月之后，出水氨氮在10mg/L以下．而普通滤料生物滤池的出水氨氮浓度起伏很大最高时可达50mg/L嘲。通过在网状载体上培养高浓度的富营养硝化基质．形成一种特殊的生物膜．用硅藻土加以固定做成直径为1～2nm的小球，沸石被固定在小球中作为铵离子交换剂。当氨氮初始浓度为10mg/L和20mg/L时．离子交换作用和生物硝化作用较弱。但当氨氮浓度分别为50mg/L、70mg/L、100mg/L时．出水中亚硝酸盐浓度较高，离子交换和硝化作用占据主导。原因是较高的铵根浓度导致填料球中的沸石发生更强的离子交换作用。ChungY—C等对新型0/A(好氧/厌氧)脱氨氮工艺进行研究。借助天然沸石在系统内的循环流动提高废水生物脱氨氮的能力。
试验废水氨氮含量为300～400mg/L试验结果表明这种新型0/A工艺可以有效地处理高浓度的氨氮废水。通过间歇和连续试验对生物沸石脱氨氮过程的影响因素进行了相关研究。试验结果表明当沸石离子交换速率减少25％30％，交换容量保持不变。
离子交换的控制步骤从沸石内部的多孔扩散转变为沸石表面生物膜上的膜扩散。NH+-N在生物膜中和在废水中的扩散速率相当在国内。研究主要集中在生物沸石处理微污染水源水、城市二级出水等低浓度氨氮废水的小试、中试应用上。通过生物沸石反应器处理微污染水的模型试验研究表明生物沸石反应器具有和生物活性炭、生物陶粒一样的性能，对原水中NH十一N、N02-N、Mn、有机物、色度、浊度等去除率可分别达90．4％、93．4％、95％、30％、72％、77％。采用沸石曝气生物滤池fZBAF)处理生活污水的中试结果表明，在水力负荷为2．2m3/(m2．h1时，该滤池对C0D、NH+-N和浊度的去除率分别可达73．9％、88．4％和96．2％，而且NH+_N的去除效果受水力负荷的影响比C0D和浊度的大利用自行研制的生物沸石滤池处理污染水源水的中试结果表明．水力负荷对NH4+-N、C0Dv~、铁、锰、浊度的去除都有不同程度的影响。在最佳水力负荷为3．18m3/(m2．h)时，NH+-N、C0D浊度的去除率分别为75．2％、31．8％、48．2％。目前已经研制出一种高效、经济、环保的新型生物沸石填料．该填料为生物沸石和悬浮球填料有机组合在一起。与悬浮球填料相比，该填料比表面积增加约24倍．表面粗糙。该新型填料长有的生物膜致密．沸石内部的孔穴中长有较多的原生物，有利于氨氮的转化。实验表明，填有该新型填料的曝气生物流化床在稳定状态处理城市污水厂二级出水时，出水NH+-N去除率不小于89％．出水水质能满足再生水用于循环冷却水的水质要求通过沸石粒径对生物沸石处理效果影响的中试试验，结果表明：粒径为2~3ram沸石BAFr曝气生物滤池1对生活污水中氨氮的去除率比粒径为4～5mm的高．而且同一条件下2～3mm滤料的BAF比45mm滤料的硝化强度大39．7％。通过研究斜发沸石在有机物存在条件下废水中氨氮的去除效果。可知较传统的生物法去除废水中氨氮和有机物．采用斜发沸石处理能更好地承受冲击负荷．运行温度范围更广。
