當火山巖或火山灰與堿性水發(fā)生反應(yīng)時，會形成天然沸石。天然沸石一詞已用于描述不同類型的沸石、凝灰?guī)r和粘土。在水處理中，最常見的是斜發(fā)沸石系列硅鋁酸鹽，由不同濃度的硅鋁、氧和鈣 (Ca)、鉀 (K) 和鈉 (Na) 等其他元素制成。它們的結(jié)構(gòu)和組成可以使它們具有微孔性并且高度傾向于陽離子交換能力。這種交換特性的程度因類型而異，并且由于潛在的雜質(zhì)，在天然存在的沸石中明顯較弱。然而，沸石可以很容易地用氧化鋁、二氧化硅和氫氧化鈉的加熱溶液合成生產(chǎn)。

斜發(fā)沸石的獨特優(yōu)勢在于其物理、化學、吸附、電離、還原和催化性能。斜發(fā)沸石能吸附氨、硝酸鹽、氮、硫化氫、重金屬、碳氧、石油衍生物等，也能吸附和/或分離具有催化作用的下列物質(zhì)：鉀（K）、鐵（Fe）、錳（Mn）、鍶（Sr）、鉛（Pb）、銅（Cu）、銀（Ag）、汞（Hg）等。沸石技術(shù)的主要優(yōu)勢在于其物理/化學吸附、離子交換和催化性能, 其具體特點和作用：孔隙結(jié)構(gòu)均勻，孔容大；孔徑0.1-1.0納米（nm）；過濾大于一微米的顆粒；比表面積大；通過其獨特的吸附能力減少重金屬、銨和氫化合物；吸附化學和石油產(chǎn)品。

基于獨特的物理化學、吸附和離子交換特性，沸石是最重要的無機陽離子交換劑之一，用于水和廢水處理、催化、核廢料、農(nóng)業(yè)、動物飼料添加劑和生化應(yīng)用等工業(yè)應(yīng)用。沸石應(yīng)用的多樣性確實是其多孔結(jié)構(gòu)的結(jié)果：孔隙形成帶負電的通道和空腔，這些通道和空腔被帶正電的堿金屬和堿土金屬單價（即 Na, + , K + ）和二價（即Ca?2 +?) 離子、羥基或 H?2O 分子可以很容易地被周圍環(huán)境中的其他分子和陽離子交換。因此，沸石中最終的 Si/Al 比決定了離子交換容量和駐留在孔隙和通道內(nèi)的陽離子的吸引力，這是合乎邏輯的。