我國某些千旱、半千旱地區(qū)地下氟含量偏高，導(dǎo)致“斑釉病”、“氟骨病”地方病發(fā)生。

科學(xué)工作者曾用活化斜發(fā)Zeolite filter material交換、吸附新疆喀什附近濃度為13mg/L的高氟水中的F-并適量配合使用降氟劑Al2(S04)3、AlCl3,獲得很好的效果，使F-含量降至0.7~1mg/L。

浙江地礦廳專家將縉云沸石經(jīng)加工破碎、裝柱、活化、水洗、明礬溶液處理后，在除氟器內(nèi)處理義烏徐村氟含量高達(dá)22mg/L的井水，除氟效果明顯，水質(zhì)達(dá)國家飲用水標(biāo)準(zhǔn)。

魚、蝦、貝等人工養(yǎng)殖場，水體有機(jī)負(fù)荷重，溶解氧量少，生物代謝發(fā)生的有害氣體濃度高，影響水生物安全。

浙江淡水水產(chǎn)研究所研制出的以天然沸石為主要組分的復(fù)方增氧劑、復(fù)方水質(zhì)改良劑，以每畝約50kg量施撒，能提高水平溶解氧，降低NH3-N、H2S、C02等有害氣體，改善水生物棲息環(huán)境，提高養(yǎng)殖密度。

研究員應(yīng)用20?40目斜發(fā)沸石制作除氟吸附過濾器，在氟病區(qū)現(xiàn)場進(jìn)行了試驗，在原水含氟量為3?10mg/L的情況下，處理后水的含氟量為0.5?0.8mg/L,符合國家規(guī)定的飲用水標(biāo)準(zhǔn)，其他指標(biāo)也有一定改善，如原水濁度為2?5度，處理后池度為0;原水鐵為0.01?0.02mg/L,處理后為0.00?0.01mg/L;原水汞為0.00?0.02μg/L,處理后為0.00?0.01/μg/L;總硬度（以CaO計）也略有降低，原水為190?213mg/L,處理后為160?205mg/L。對飲用水除氟費用進(jìn)行的估算，處理費用每立方米不超過0.5元。

利用沸石去除水中的氟

科學(xué)家將呼和浩特郊區(qū)榆林地區(qū)的天然絲光沸石破碎40?60目，依次用10%H2SO4溶液、0.5mol/LH2S〇4溶液和（0.25mol/LAl2(SO4)3溶液各浸泡l(>h改型，每100mL受氣砷污染水樣中投入3?5g改型沸石，攪拌1小時,靜置10小時,可使飲水中含砷量由1.94mg/L降至0.04mg/L,含氟量由18.85mg/L降至9.86mg/L。

試驗結(jié)果可為內(nèi)蒙古低品位Zeolite的利用找到新的途徑。研宄過程如下。

(1)天然沸石的改型處理實驗所用原料為呼和浩特郊區(qū)榆林地區(qū)的天然絲光沸石，待凈化水樣為在內(nèi)蒙古土左旗黑河村井水樣中加入NaF和Na3As04，配成含氟17.0mg/L、含砷1.65mg九的模擬水樣。經(jīng)測試，該地沸石吸銨量為97.51mmol/100g,按純絲光沸石吸銨量為223mmol/U)0g計，有效成分約44%,屬低品位礦，對氟和砷的吸附量較少。因此，用其凈化飲水時必須改型。作者試用多種化學(xué)試劑和不同預(yù)處理方法，對沸石原礦改型。

原礦直接改型：取一定量20?40目沸石原礦，分別用O.5mol/LKA1(S〇4)2溶液、0.25mol/LA12(S04)3溶液、0.5mol/LCuC丨2溶液和0.5mol/LCuS〇4溶液浸泡12h,洗凈、烘干。

強(qiáng)堿預(yù)處理后改型：取一定量20?40目沸石原礦，先用10%NaOH溶液浸泡10h,洗凈烘干后，再按前所述方法改型。

強(qiáng)酸預(yù)處理后改型：取一定量20?40目沸石原礦，先用10%H2SO4溶液浸泡10h;洗凈烘干后，再按前述方法改型。準(zhǔn)確稱取上述改型沸石各5g左右，分別置12只燒杯內(nèi)，各移入100.0mL模擬水樣，磁力攪拌40min,靜置12h,移取一定量上層水測定氟和砷濃度（氟采用氟離子選擇性電極法，砷采用二乙基二硫代氨基甲酸銀比色法），計算吸附量，結(jié)果見表1。

表1不同預(yù)處理改型方法的降氟除砷效果

由表1可見，沸石用Al2(SO4)3溶液浸泡比用KA1(SO4)2溶液浸泡，在降氟方面效果好；

沸石用CuS04S液浸泡，比用CuCl2溶液浸泡，在除砷方面效果好。

尤其是沸石先用10%NaOH溶液預(yù)處理，再用A12(SO4)3溶液改型后用于降氟；

先用10%H2SO4溶液預(yù)處理，再用CuSO4溶液改型后用于除砷，效果更好。

(2)聯(lián)合改型方案選擇綜合考慮降氟和除砷兩個目的，設(shè)計了如下預(yù)處理及聯(lián)合改型實驗方案。

方案一：沸石經(jīng)10%H2S04溶液浸泡10h后，先用0.25molAl2(SO4)3溶液浸泡10h，再用0.5mol九CuS〇4溶液浸泡10h;

方案二：沸石經(jīng)10%H2SO4溶液浸泡10h后，先用0.5mol/L?CuSO4溶液浸泡10h,再用0.25mol/L?A12(S04)3溶液浸泡10h;

方案三：沸石經(jīng)10%H2SO4溶液浸泡10h后，用0.5mol/L?CuS04?和0.25mol/L?Al2(S04)3?的混合溶液浸泡10h。將以上三種方案處理過的沸石洗凈烘干，分別準(zhǔn)確稱取5g左右置于燒杯中，各移入100. OmL模擬水樣，磁力攪拌40min，靜置12h,移取一定量上層水測定F和As濃度，計算吸附量，結(jié)果見表2。

表2聯(lián)合改性方案的降氟除砷效果

由表2可見，按方案二進(jìn)行聯(lián)合改型的沸石，除砷、降氟效果均較好，因此 以下實驗所用沸石均按方案二改型處理。

(3)凈水工藝條件優(yōu)選為了摸索用改型沸石凈化飲水的工藝技術(shù)條件，分別就吸附交換時間及沸石的粒度、固液比等諸因素對沸石吸附量的影響，進(jìn)行了實驗研究。

攪拌吸附時間：準(zhǔn)確稱取改型沸石5份，每份4g左右，分別置燒杯內(nèi)，各移 入 100.?OmL?模擬水樣，分別電磁攜伴 10min、20min、40min、60min?和 120min， 攪拌結(jié)束立即將上層水傾出，分取一定量測定氟和砷濃度，計算吸附量，結(jié)果見表 3

表3交換吸附時間對氟、砷吸附星的影響

根據(jù)表3可見，攪拌吸附時間以40?60min為宜。

靜置吸附時間：分別準(zhǔn)確稱取改型沸石4g左右于燒杯中，各移入100.OmL模擬水樣，攪拌40min，分別靜置1h、2h、4.5h、11h和20h，各取一定量上層水測定F和As濃度，計算吸附量，結(jié)果見表4。

表4靜置吸附時間對氟、砷吸附星的影響

由表4可知，改型沸石降氟除砷是一個緩慢的交換吸附過程，靜置10h基本達(dá)到飽和吸附。

沸石粒度：分別準(zhǔn)確稱取不同粒度的改型沸石4g左右，置燒杯內(nèi)，各移入100.OmL模擬水樣，攪拌40min，靜置10h，各取一定量上層水測定F和As濃度，計算吸附量，結(jié)果見表5。

表5沸石粒度對氟、砷吸附星的影響

由表5可見，40?60目的改型沸石其吸附性能更好些。

固液比：分別準(zhǔn)確稱取不同質(zhì)量的40?60目改型沸石于燒杯中，各移入100.OmL模擬水樣，攪拌40min，靜置10h，各取一定量上層水測定F和As濃度，計算吸附量。由表6可見，固液比為3:100時（即每lOOmL水樣中加入3g改型沸石），對氟和砷的吸附量均最大；固液比為5:100時，用改型沸石凈化過的水樣中氟和砷的濃度均最低，對于含砷高達(dá)1.94mg/L的水樣，除砷效果己達(dá)國家飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB5749—1985）規(guī)定飲用水中含砷量<0.05mg/L);固液比再增大，沸石降氟、除砷能力有所下降，可能是因磁力攪拌不夠充分所致。

表6固液比對吸附星的影響