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天然沸石对水中菲的吸附作用

天然沸石对水中菲的吸附作用多环芳烃是环境中一类典型的持久性有机物污染物，因其具有极强的致畸、致癌和致突变效应，美国国家环境保护署、联合国环境规划署和我国国家环境保护部等机构已将多种PAHs列入优先控制的有毒有机污染物黑名单。PAHs可以通过有机物不完全燃烧、废水排放及石油泄漏等多种途径进入环境，还可以通过食物链危害人类健康。近年来随着工农业的迅猛发展，我国水环境的PAHs污染日趋严重。因此，有效降低水和废水中PAHs的含量对我国水环境的污染防治具有重要的意义。目前，水处理沸石，国内外去除水中PAHs的常用方法包括生物降解法、氧化法和吸附法等。其中，吸附法具有操作简单、、以及成本低等优点，是一种近年来备受研究人员关注的水中多环芳烃去除方法。天然沸石是呈骨架状结构的铝硅酸盐晶体，容易获得且价格低廉，具备较高的阳离子交换性能。利用天然沸石的阳离子交换能力去除水中的铵、重金属阳离子和阳离子染料等阳离子污染物已经引起研究人员的广泛关注，而天然沸石对水中阴离子污染物和疏水性有机污染物的吸附去除能力较差。采用化十六烷基、十六烷基三化铵等阳离子表面活性剂对天然沸石的外表面进行改性，可以显著提高沸石对水中阴离子污染物和疏水性有机污染物的吸附能力。阳离子表面活性剂改性沸石被认为是一种可以同时去除水中阳离子污染物、阴离子污染物和疏水性有机污染物等不同类型污染物的吸附剂，预计应用前景广阔。

沸石矿床的工业类型

沸石矿床的工业类型沸石根据矿床的成因，分为内生沸石矿床和外生沸石矿床两大类型。内质条件下一般不能形成大规模的单矿物的大型矿床，内生成因的沸石为低硅沸石，绿沸石，其工业意义尚待进一步研究。外生沸石矿床产于沉积岩中，沉积岩型沸石矿床常常形成大型工业矿床，其有较大的工业价值，外生沸石矿床类型很多，分类的方法也不一致，沸石矿床根据形成条件、成分以及与一定岩石组合共生等地点划分为四个类型。1）沉积成岩型此类型沸石属高硅沸石，主要为斜发沸石和丝光沸石。它们分散在白垩纪和正常海相条件下。形成的沉积岩如细粒砂、硅质黏土、蛋白土、碳酸盐类岩石和磷块岩等中，改性沸石，通常富含生物化学成因的氧化硅。2）凝灰沉积型此类矿床通常是由碱性偏高的海、湖盆地内的凝灰岩中的火山玻璃转变而成。沸石为斜发沸石、交沸石、丝光沸石、毛沸石及菱沸石等。常形成近单矿物沸石岩的大型矿床。3）厚层型此类矿床通常发育在中生代的厚层砂岩中，埋深相当大，沸石为浊沸石间或为杆沸石、钙沸石或其他沸石。浊沸石是由砂岩胶结物垩碎屑颗粒（常为钙质斜长石）形成的4）风化壳型此类矿床发育于碱性岩浆岩风化壳的下部层位中，在某些铝土矿矿床中常有小型的沸石矿，沸石为钙交沸石、菱沸石和片沸石等。自然界中已发现的沸石矿物约为80多种，但目前真正能形成较大规模的工业矿床有斜发沸石、丝光沸石、菱沸石、毛沸石、钙十字沸石等数种。而我国目前被利用的主要是斜发沸石和丝光沸石。

沸石的孔径尺寸通常小于阳离子表面活性剂的分子大小，大朗沸石，因此采用阳离子表面活性剂溶液对沸石进行改性时阳离子表面活性剂仅被负载到沸石的外表面。阳离子表面活性剂主要是通过阳离子交换作用和疏水作用负载到沸石表面。当溶液中阳离子表面活性剂的浓度低于临界胶团浓度时，阳离子表面活性剂主要通过阳离子交换和静电吸引作用以单分子层形式被负载到沸石的外表面;当溶液中阳离子表面活性剂的浓度高于CMC且存在足够的表面活性剂量时，阳离子表面活性剂主要通过静电吸引作用和疏水作用以双分子层形式被负载到沸石的外表面。