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沸石如何治理废水废气?

发布时间:2018-10-08     浏览次数:402

环境问题是当今世界上人类面临的最重要的问题之一,已得到世界各国的高度重视。随着我国社会经济的快速发展,环境问题变得日益突出。在环境保护和治理方面,世界上许多国家,特别是发达国家对非金属矿物在环保上的应用非常重视。其中非金属矿——沸石倍受青睐。

神奇沸石:治理废水废气的“救星”

沸石是一族含水的、具有连通孔道、呈架状构造的碱或碱土金属的硅酸盐或铝硅酸盐矿物,于1756年由瑞典矿物学家Cronstedt首次发现,因其加热时出现发泡沸腾现象被命名为“沸石”。

神奇沸石:治理废水废气的“救星”


我国沸石资源十分丰富,自1972年发现缙云沸石矿床以来,相继在全国22个省、市、自治区发现400多个矿床,控制远景储量约30亿吨,居世界第前列。沸石具有独特的内部结构和结晶化学性质,具有吸附性、离子交换性、催化性和耐酸耐热等性能。此外还具有化学反应性、远红外辐射性、可逆脱水性等工艺性能。目前,沸石已广泛应用于土壤修复、黑臭水体治理、绿色建材、农业、石油化工、建筑材料、陶瓷、冶金、医药、催化剂、洗涤助剂、日用化工等领域。其中,随着环境污染问题的突出,且沸石的选择性、可调性、安全性等优点,使得沸石在环境治理方面的应用越发广泛。

神奇沸石:治理废水废气的“救星”

沸石具有特殊的四面体结构,因而有较大的表面积和较高的离子交换和吸附能力,使沸石在废水处理中得到了广泛的应用。沸石可去除废水中有机污染物,去除氨氮,去除悬浮物,藻类等,降低出水浊度。而且还能去除水中重金属离子。国外专利(J52034549)介绍,将斜发、丝光沸石改型为Na型、NH3型沸石后,利用其对溶液中某些离子有“离子筛”的作用,处理有色金属矿山、冶炼厂、化工厂排入的含重金属离子的废水,然后通过解吸回收金属。例如国投盛世研发的沸石水处理技术,是选用高品位天然沸石经过活化、改性复合而成的多功能污水处理新材料,具有极大的比表面积、极强的吸附能力和离子交换能力,对污水中的有机污染物具有吸附和催化降解能力,对重金属等物质污染物具有极强的吸附固化能力,在污水中具有很好的化学稳定性,而且不分解、不变质,不污染水体。

神奇沸石:治理废水废气的“救星”

从化工、轻工、涂料、运输业排放的碳氢化合物、硫氧、氮氧、一氧化碳、硫化氢等是污染大气的主要有害气体。沸石对这些气体有良好的吸附、净化功能,特别是在低温范围内具有其它吸附剂所不具备的吸附能力。如在天然气生产过程中,用沸石的选择性吸附,分离出天然气中的H2O、CO2、SO2等有害杂质,提高天然气的纯度,减少燃烧时的污染;人们还用沸石从合成氨的废气中回收氨;从硫酸厂的废气中去除H2S;用于氯碱工业中氢气的净化,可使氢气中汞脱除到0.1ppm以下。


此外,天然沸石有很强的耐核子裂变幅射的能力,能防止核废料的泄漏,控制放射性污染。作为环境材料,沸石还可以替代STPP作洗涤助剂,作造纸填料、抗菌材料、饲料添加剂、除臭剂、过滤剂、保鲜剂、悬浮剂等。

神奇沸石:治理废水废气的“救星”


著名矿物学家穆普顿曾指出:由于全球性环境调节及环保需要,20世纪70年代人类进入“沸石世纪”。沸石以卓越的环境净化、修复、替代功能,以及价廉易得、制备简单且无二次污染的优势使它在环境治理中拥有广泛的应用前景。我们应充分发挥我国沸石的资源优势,加强对沸石的研究,研制出附加值更高的沸石新材料,从而产生更好的社会效益、经济效益及生态环境效应。