改性沸石材料去除水中硝酸盐研究进展

刘栋，李永光，刘佳豪，陈凌冲，马昕霞

(上海电力大学 能源与机械工程学院，上海 200090)

水中硝酸盐去除技术包括反渗透、电化学、电渗析、化学还原、生物法和吸附法等。吸附法因其操作简单、吸附效果好、投资运行成本低等优点，成为去除水中硝酸盐最具潜力的方法之一。水处理中的吸附材料来源广泛，常用的吸附材料有活性炭、沸石、硅藻土、树脂、木屑、煤灰等。

天然沸石是一种多孔结构的水合硅铝酸盐矿物，具有良好理化性质，晶格内部空腔中的K+、Na+、Ca2+等金属阳离子与晶格骨架结合得不紧，极易与溶液中另一种阳离子发生交换，这一特性使沸石成为阳离子交换应用的优良材料[1]。然而，硅铝结构本身带负电荷，对水体中阴离子污染物吸附效率低，该缺陷降低了其实际应用价值。因此有必要对天然沸石进行改性处理，通过改变沸石的活性基团、阳离子类型以及增加表面正电荷数目，提高沸石对阴离子的吸附性能。传统研究中，沸石多用于去除水中的重金属离子和铵盐，近年来，利用改性沸石材料去除水体中的硝酸盐已成为研究热点。因此，本文综述了改性沸石材料去除水中硝酸盐的研究进展，重点介绍了不同改性沸石材料对硝酸盐的去除效果和影响因素，最后指出了改性沸石材料在吸附硝酸盐方面存在的不足和展望。

1 改性沸石吸附去除硝酸盐机理

改性沸石对水体中硝酸盐的吸附机理是国内外学者研究的重点，可归纳为静电相互作用、离子交换作用和氧化还原作用。……