1756年在冰岛玄武岩杏仁状孔隙内,瑞典矿物学家Cronstedt首先发现一种白色透明的矿物,因其加热时出现发泡沸腾现象被命名为“ob欧宝体育富网入口”。ob欧宝体育富网入口是一族具有连通孔道的呈架状构造的含水铝硅酸盐矿物。按生成方式,分为天然ob欧宝体育富网入口和人工合成ob欧宝体育富网入口两大类。其基本组成为:MxDy[Al(x-2y)Sin(x+2y)O2n]·mH2O式中,M为碱金属或其它一价阳离子;D为碱土金属或其它二价阳离子;M、D均为可交换性阳离子。人们对ob欧宝体育富网入口的认识经历了漫长的阶段,直至20世纪50年代后期美、日等国勘查出具有工业意义的沉积型矿床后,ob欧宝体育富网入口才成为重要的工业矿物。迄今世界上已发现的天然ob欧宝体育富网入口达43种,常见的有丝光ob欧宝体育富网入口、斜发ob欧宝体育富网入口、钠ob欧宝体育富网入口等。在未发现工业规模的ob欧宝体育富网入口矿床前,为了充分利用ob欧宝体育富网入口“分子筛”的作用,可以查看文章了解:ob欧宝体育富网入口分子筛。化学家们从上世纪30年代就开始致力于人工合成ob欧宝体育富网入口的研究,随着分子筛工业的发展,现被国际ob欧宝体育富网入口联合组织(IZA)确认的人工合成ob欧宝体育富网入口已达100多种,而且仍不断有新的品种面世。ob欧宝体育富网入口结构特殊,由铝硅酸盐格架,格架中的孔道、孔穴和阳离子,以及以锢囚相存在的水分子三部分组成。格架中硅氧四面体内的Si4+常被Al3+置换,出现过剩负电荷,由碱土金属离子补偿,这些补偿阳离子与晶格结合力很弱,具有很高的自由度,活跃在孔道中,使ob欧宝体育富网入口具有优良的离子交换性能。格架中连通的孔道、孔穴使ob欧宝体育富网入口拥有很大的内表面积,特别当“ob欧宝体育富网入口水”受热逸出后,通道和孔穴更加空旷,相应内表面积更加巨大,而且脱水ob欧宝体育富网入口晶穴内部具有很强的库仑场和极性,表现出强烈的吸附性,加之ob欧宝体育富网入口孔道大小均匀,尺寸固定,形状规则,因此吸附具有选择性,即具有分子筛、离子筛功能。除此ob欧宝体育富网入口还具有耐酸、耐高温、耐辐射等性能。

这些物化性能赋予了ob欧宝体育富网入口独特的环境属性,也奠定了它在环境治理方面的重要地位。著名矿物学家穆普顿指出:由于全球性环境调节及环保需要,20世纪70年代人类进入“ob欧宝体育富网入口世纪”。

ob欧宝体育富网入口在治理废水,改造水质方面的应用主要有如下

湖北鄂州太和丝光ob欧宝体育富网入口经盐酸或碱(NaOH)溶液活化后制成的ob欧宝体育富网入口吸附剂,处理Pb2+质量浓度为207mg/L,pH=2的废水,以10g/L的用量,常温吸附120min,对Pb2+吸附率达99.10%。饱和后的吸附剂可用NaCl溶液洗脱再生。

甘肃白银斜发ob欧宝体育富网入口活化后,制成粒度范围为0.5~2.5mm滤料,控制滤速为6~8m/h,在简单跌水曝气条件下,使12.0mg/L的含铁废水中的铁离子降至饮用水标准0.3mg/L以下。

将山东胶州ob欧宝体育富网入口破碎过40目筛,以1∶500重量比处理浓度为300mg/L的含铬废水,铬去除率达99%以上。

用山西临县紫金山富钾碱性岩合成的13x型ob欧宝体育富网入口处理浓度为30mg/L的含Cu2+废水,可使水质达国家污水综合排放标准,吸附性能优于活性炭和改性粘土。国外专利(J52034549)介绍,将斜发ob欧宝体育富网入口、丝光ob欧宝体育富网入口改型为Na型、NH3型ob欧宝体育富网入口后,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。将35~90目天然ob欧宝体育富网入口与MgCl2、AlCl3按2∶3∶1质量比混合后,在300℃温度下恒温1h,制备成ob欧宝体育富网入口复合吸附剂,当投加量为8g/L时,使PO3-4浓度为80.48mg/L的城市生活污水中的磷去除率达92%以上。对天然ob欧宝体育富网入口经镁、铝盐改性后,用于处理含磷废水,磷去除率达98%~99.18%,残留磷浓度降至0.1mg/L。

由于ob欧宝体育富网入口对NH3极性分子有很强的亲和力,20世纪70年代初日本就开始实施“ob欧宝体育富网入口过滤法”专利技术处理生活污水。他们还将ob欧宝体育富网入口岩粉与羟甲基纤维素、水玻璃等粘合剂一起加热发泡制备成多孔状水质净化剂广泛应用。美国华盛顿、加利福利亚州、俄勒冈州、弗吉尼亚等地区的许多污水处理厂都用ob欧宝体育富网入口作净化剂,如明尼苏达州的污水处理厂,使用三根分别充填6.8吨斜发ob欧宝体育富网入口的离子交换柱净化污水,可使NH3-N含量从45μg/g降到1μg/g。张家口市毛纺厂所排含颜料的印染废水经改型ob欧宝体育富网入口处理后,透光率仅3%~28%的浊水变成透光率达95%以上的清水。

将信阳斜发ob欧宝体育富网入口与高配位铝、铁盐复合制备成粉状净化剂,以1∶900固、液比处理湖北马坪、荆州、郧县、汉南,山东牟平,河南信阳造纸厂所排高浓度废水,可使CODcr由2800~3500mg/L降至450~960mg/L,将该斜发ob欧宝体育富网入口用2mol·L-1盐酸在微沸条件上浸渍、浓缩后制备出的液态净化剂对上述造纸废水亦有治理作用,而且它们对皮革废水、油田废水也有明显的净化效果。除了治理废水,ob欧宝体育富网入口还可以改造水质。西沙群岛饮用水就是用当地含ob欧宝体育富网入口的火山角砾岩处理后,排除海水中的有机质,降低矿化度,减少氨离子和硝酸根,成为标准饮用水的。

我国某些干旱、半干旱地区地下氟含量偏高,导致“斑釉病”、“氟骨病”地方病发生。作者曾用活化斜发ob欧宝体育富网入口交换、吸附新疆喀什附近浓度为13mg/L的高氟水中的F-并适量的配合使用降氟剂Al2(SO4)3、AlCl3,获得很好的效果,使F-含量降至0.7~1mg/L。浙江地矿厅专家将缙云ob欧宝体育富网入口经加工破碎、装柱、活化、水洗、明矾溶液处理后,在除氟器内处理义乌徐村氟含量高达22mg/L的井水,除氟效果明显,水质达国家饮用水标准。

鱼、虾、贝等人工养殖场,水体有机负荷重,溶解氧量少,生物代谢发生的有害气体浓度高,影响水生物安全。浙江淡水水产研究所研制出的以天然ob欧宝体育富网入口为主要组分的复方增氧剂、复方水质改良剂,以每亩约50kg量施撒,能提高水平溶解氧,降低NH32N、H2S、CO2等有害气体,改善水生物栖息环境,提高养殖密度。