武漢市沸石 濕地填料
【沸石簡(jiǎn)介】沸石是一種極性物質(zhì)，是極性很強(qiáng)的吸附劑，對(duì)極性分子和不飽和分子有機(jī)物，如鹵代烴有很強(qiáng)的吸附效果，對(duì)非極性分子中極化率大的分子也有較高的選擇吸附優(yōu)勢(shì)。沸石濾料目前有兩種：天然斜發(fā)沸石濾料和活化沸石濾料。
【天然沸石】沸石濾料是鋁硅酸鹽類礦物，外觀呈現(xiàn)白色或磚紅色，屬弱酸性的陽(yáng)離子交換劑，經(jīng)人工導(dǎo)入活性組分。使其具有新的離子交換或吸附能力，吸附容量也相應(yīng)增大，主要用于中小型鍋爐用水的軟化處理，以除去水中的鈣、鎂離子，從而減少鍋爐內(nèi)水垢的使用壽命。在廢水處理中，可用于除去水中的磷和鉛以及六價(jià)鐵。失效后的沸石可用濃鹽水逆流再生重復(fù)使用。
【活化沸石】活化沸石是天然沸石經(jīng)過多種特殊工藝活化而成，其吸附性能比天然沸石更強(qiáng)，離子交換性能也更好，不僅能去除水中的濁度、色度、異味，而且對(duì)水中有害的重金屬，如：鉻、鎘、鎳、鋅、汞、鐵離子及有機(jī)物：酚、六六六、滴滴涕、三氮、氨氮、磷酸根離子等物質(zhì)具有吸附交換作用，也有利于去除水中各種微污染物且水浸出液不含有毒，有害人體物質(zhì)，去除水中鐵、氟效果更為顯著。因此活化沸石是工業(yè)給水、廢水處理及自來水過濾的新型理想濾料。
【沸石的特點(diǎn)】沸石具有吸附性、離子交換性、催化和耐酸耐熱等性能，因此被廣泛用作吸附劑、離子交換劑和催化劑，也可用于氣體的干燥、凈化和污水處理等方面。沸石還具有“營(yíng)養(yǎng)”價(jià)值。在飼料中添加5%的沸石粉，能使禽畜生長(zhǎng)加快，體壯肉鮮，產(chǎn)蛋率高。
天然沸石，由于沸石的多孔性硅酸鹽性質(zhì)，小孔中存有一定量的空氣，常被用于防暴沸。在加熱時(shí)，小孔內(nèi)的空氣逸出，起到了氣化核的作用，小氣泡很容易在其邊角上形成。沸石是一種新興材料，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防等部門，并且它的用途還在不斷地開拓。沸石被用作離子交換劑、吸附分離劑、干燥劑、催化劑、水泥混合材料。
【沸石在石油化學(xué)工業(yè)的應(yīng)用】在石油、化學(xué)工業(yè)中，用作石油煉制的催化裂化、氫化裂化和石油的化學(xué)異構(gòu)化、重整、烷基化、歧化；氣、液凈化、分離和儲(chǔ)存劑；硬水軟化、海水淡化劑；特殊干燥劑（干燥空氣、氮、烴類等）。
【沸石在輕工業(yè)的應(yīng)用】在輕工行業(yè)用于造紙、合成橡膠、塑料、樹脂、涂料充填劑和素質(zhì)顏色等。在國(guó)防、空間技術(shù)、超真空技術(shù)、開發(fā)能源、電子工業(yè)等方面，用作吸附分離劑和干燥劑。在建材工業(yè)中，用作水泥水硬性活性摻和料，燒制人工輕骨料，制作輕質(zhì)高強(qiáng)度板材和磚。在農(nóng)業(yè)上用作土壤改良劑，能起保肥、保水、防止病蟲害的作用。
【沸石在養(yǎng)殖業(yè)的應(yīng)用】沸石在禽畜業(yè)中，作飼料（豬、雞）的添加劑和除臭劑等，可促進(jìn)牲口成長(zhǎng)，提高小雞成活率。
【沸石在環(huán)境保護(hù)的應(yīng)用】在環(huán)境保護(hù)方面，用來處理廢氣、廢水，從廢水廢液中脫除或回收金屬離子，脫除廢水中放射性污染物。
【沸石在醫(yī)藥學(xué)的應(yīng)用】在醫(yī)學(xué)上沸石用于血液、尿中氮量的測(cè)定。沸石還被開發(fā)成為保健用品，用于抗衰老，去除體內(nèi)積累的重金屬。
【沸石的其他應(yīng)用】在生產(chǎn)中沸石常用于砂糖的精制；新型墻材（加氣混凝土砌塊）原料,隨著實(shí)心黏土磚逐步退出舞臺(tái)，新型墻體材料應(yīng)用比例目前已達(dá)到80%墻體材料生產(chǎn)企業(yè)以煤矸石、粉煤灰、陶粒、爐渣、輕質(zhì)工業(yè)廢渣、重質(zhì)建筑垃圾、沸石等為主料，積極開發(fā)新型墻體材料。
沸石的一些其他用途：
1.促生長(zhǎng)性能
一些相關(guān)研究已經(jīng)證明，沸石作為飼料添加劑可以促進(jìn)豬生長(zhǎng)的性能，并且不會(huì)對(duì)豬的健康產(chǎn)生負(fù)面影響。在飼料中加人1%-2%的低比例天然斜發(fā)沸石可以對(duì)豬的生長(zhǎng)產(chǎn)生顯著影響。含有沸石的飼料可以改善豬的平均日增重和/或者飼料轉(zhuǎn)化率，也可以提高母豬的生產(chǎn)性能。飼料中加入沸石可以減緩食物通過消化道的速度，從而提高營(yíng)養(yǎng)的利用率。沸石的作用效果主要與以下各參數(shù)相關(guān)：沸石的種類、純度、地理來源、理化性質(zhì)、在飼料中占有的比例以及使沸石的功能持續(xù)作用于動(dòng)物所需要的飼料和環(huán)境條件等。
試驗(yàn)證明，含50%甲酸鈣、8%甲酸和42%天然斜發(fā)沸石的飼料添加劑能夠提高豬的生長(zhǎng)速度和改善豬的飼料轉(zhuǎn)化率。在飼料中添加1.5%的上述添加劑，可以使測(cè)試組動(dòng)物的第一個(gè)月增重達(dá)到13.4 kg，而對(duì)照組對(duì)應(yīng)的體重增加是8.3 kg；測(cè)試組的日增重是0.47 kg，對(duì)照組為0.29 kg;測(cè)試組的料肉比是3.13，而對(duì)照組為4 .7。
2.疾病防治
大量試驗(yàn)已經(jīng)證明，沸石能夠緩解及預(yù)防一些化合物、重金屬以及氨的毒害作用，這對(duì)畜產(chǎn)品的食品安全具有重要意義。沸石用于毒枝菌素的結(jié)合吸附是一個(gè)當(dāng)前熱門的研究課題。另外，也有一些研究表明，飼料中加人沸石對(duì)豬腹瀉綜合征發(fā)病率的降低和病情的緩解都起到了積極的作用，但是沸石作用的確切機(jī)理并不明朗。沸石預(yù)防豬特定疾病的可能機(jī)理，見表2。
3.減少氨氣排放
由于豬的排泄物內(nèi)含有NH3和NH4+等原因，集約化養(yǎng)豬生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生大量氨氣，過量的氨氣排放會(huì)引起環(huán)境的污染，豬的生長(zhǎng)環(huán)境中NH3水平也經(jīng)常會(huì)超標(biāo)，豬通常會(huì)長(zhǎng)時(shí)間地暴露于高濃度NH3的條件下，這樣會(huì)引起豬的嗅覺敏感度發(fā)生暫時(shí)或者持久的改變，從而進(jìn)一步影響豬的個(gè)體識(shí)別、社會(huì)關(guān)系、采食行為以及其他諸如信號(hào)激素等相關(guān)氣味的識(shí)別，這些在一定程度上都會(huì)對(duì)豬的生產(chǎn)和福利產(chǎn)生不利影響。
在飼料中添加沸石能夠吸附胃腸道內(nèi)的NH4+，使大部分原本要以尿的方式排出體外的氮轉(zhuǎn)化為以糞便的方式排出體外，從而在降低了大氣內(nèi)氨氣的濃度。
因此，沸石作為飼料添加劑具有很高的安全性，對(duì)于提高豬的生長(zhǎng)性能以及疾病的預(yù)防都具有很積極的作用，沸石又具有分布量大、易于開采等特點(diǎn)，因此，作為一種高效低廉的飼料添加劑可以更廣泛的應(yīng)用于養(yǎng)豬生產(chǎn)。同時(shí)，沸石又可以改善養(yǎng)豬生產(chǎn)中的食品安全、環(huán)境保護(hù)以及動(dòng)物福利等社會(huì)問題，從而使養(yǎng)豬生產(chǎn)更加符合時(shí)代的要求。存在的問題：不同種類、純度的沸石在飼料中所占有的比例與豬的生長(zhǎng)和疾病預(yù)防的關(guān)系，以及沸石在預(yù)防疾病過程中阻礙各種毒素的具體生理機(jī)制等問題有待于今后進(jìn)一步研究。
沸石在水產(chǎn)養(yǎng)殖中也大有作為呢！
1．作魚、蝦、蟹的飼料添加劑。沸石含有魚、蝦、蟹生長(zhǎng)發(fā)育所必需的多種常量元素和微量元素，這些元素多以可交換離子狀態(tài)和可溶性鹽基形式存在，較易被吸收利用，同時(shí)還具有生物酶的多種催化作用。因此，在魚、蝦、蟹飼料中應(yīng)用沸石具有促進(jìn)新陳代謝，促進(jìn)生長(zhǎng)，增強(qiáng)抗病力，提高成活率，調(diào)節(jié)動(dòng)物的體液和滲透壓，保持酸堿平衡，凈化水質(zhì)的功效，還有一定的防霉作用。魚、蝦、蟹飼料中的沸石粉用量一般在3%~5%之間。
2．作水質(zhì)處理劑。沸石由于內(nèi)部有很多孔徑、均勻的管狀孔道和內(nèi)表面積很大的孔穴，因而具有獨(dú)特的吸附、篩分、交換陰陽(yáng)離子以及催化性能。它能吸收水中氨態(tài)氮、有機(jī)物和重金屬離子，能有效地降低池底硫化氫毒性，調(diào)節(jié)pH值，增加水中溶解氧，為浮游植物生長(zhǎng)提供充足碳素，提高水體光合作用強(qiáng)度，同時(shí)也是一種良好的微量元素肥料。漁塘中每施入1公斤沸石，可帶入200毫升氧氣，然后以微泡形式緩慢釋放，可防止水質(zhì)惡化，防止魚浮頭。沸石粉作水質(zhì)改良劑時(shí)，用量按每畝一米水深加13公斤左右全池遍灑。
3．作修建漁塘材料。沸石內(nèi)部有許多孔隙，具有極強(qiáng)的吸附能力，人們?cè)谛拚麧O塘的時(shí)候，摒棄過去全部采用黃砂鋪池底的傳統(tǒng)習(xí)慣，采用底層鋪黃砂，上層撒放具有陰陽(yáng)離子交換能力和吸附水中有害物質(zhì)作用的沸石，這樣可使?jié)O塘水色一年四季都保持綠豆青色或黃綠色，能促進(jìn)魚類快速健康生長(zhǎng)，提高養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效益。因此，了解一下沸石濾料是不是很厲害呢！
沸石曝氣生物濾池濾料的使用與分析：
用沸石作為BAF濾料可以有效地去除COD、氨氮和濁度、試 驗(yàn)條件的最佳水力負(fù)荷為2.2m/h (水力停留時(shí)間為1.4h)、此時(shí)對(duì)COD、氨氮和濁度的去除率分別為73.9%、88.4%和96.2%、相應(yīng)的出水平均濃度分別為43.4mg/L、3.5mg/L和3.7 NTU、可以達(dá)到國(guó)家環(huán)?？偩?、天津大學(xué)提出的冷卻回用水水質(zhì)建議值（III）中相關(guān)指標(biāo)的要求。采用沸石和砂濾料作為BAF濾料處理紡織廢水。細(xì)胞計(jì)數(shù)結(jié)果表明、沸石濾料上生長(zhǎng)的亞硝化單胞菌和硝化菌的數(shù)量分別為3.0×108和2.2×109 CFU/ml.而砂濾料上生長(zhǎng)的數(shù)量分別是4.5×108和6.5×108 CFU/ml.從硝化菌的數(shù)量來上看，沸石濾料上更適宜微生物的硝化作用，另外從對(duì)有機(jī)物和TKN的去除來看、以沸石為濾料的BAF的效果要好于以砂為濾料的BAF。采用沸石作為濾料的BAF可使紡織廢水的COD去除率達(dá)86%~92%、BOD去除率達(dá)99%，色度去除率在77%-79%，這是由于自然沸石濾料的比表面積大于砂濾料，宜于微生物的附著，且沸石濾料的離子交換能力強(qiáng)，能夠吸附水中的NH4+，而適宜環(huán)境的硝化菌的大量生長(zhǎng)，使NH4+轉(zhuǎn)化為硝酸鹽。
沸石粉是天然的沸石巖磨細(xì)而成，顏色為白色?？扇コ邪钡?5%，凈化水質(zhì)，緩解轉(zhuǎn)水現(xiàn)象。
沸石是火山熔巖形成的一種架狀結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽礦物。已知的沸石有五十多種，應(yīng)用于養(yǎng)殖業(yè)的天然沸石主要的是斜發(fā)沸石和絲光沸石。它含有水產(chǎn)動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育所需的全部常量元素和大部分微量元素。這些元素都以離子狀態(tài)存在，能被水產(chǎn)動(dòng)物所利用。此外沸石還具有獨(dú)特的吸附性、催化性、離子交換性，離子的選擇性、耐酸性、熱穩(wěn)定性、多成份性及很高的生物活性和抗毒性等。沸石孔穴和通道中的陽(yáng)離子還有較強(qiáng)的選擇性離子交換性能?？蓪?duì)動(dòng)物有害的重金屬離子和氰化物除掉。使有益的金屬離子被釋放出來。
沸石粉的主要用途：
1.添加劑
在2令草魚飼料中添加5.0%（150目）斜發(fā)沸石粉，可使草魚成活率提高14.0%，相對(duì)生長(zhǎng)率提高10.8%，飼料系數(shù)降低0.28，草魚腸道蛋白酶活性提高27.0%，而肝胰臟蛋白酶酶活性不受影響。對(duì)血液中尿素氮（BUN）、谷丙轉(zhuǎn)氨酶（GBT）、肌酐（CR）、膽固醇（CH）和總?cè)岣视椭═G）等生化指標(biāo)及草魚骨肉品質(zhì)無不良影響。
試驗(yàn)在草魚魚種和成魚飼料中添加5.0%沸石粉或添加2.5%沸石粉+2.5%過磷酸鈣（化肥）。結(jié)果添加5.0%沸石粉組，草魚的生長(zhǎng)、肥滿度、背肌成份、血紅蛋白以及飼料消化率等項(xiàng)指標(biāo)均比末添加沸石粉的對(duì)照組和添加沸石和過磷酸鈣各2.5%組更好。添加沸石粉組具有明顯的促生長(zhǎng)作用，還改變了草魚體形而成優(yōu)質(zhì)鯇。試驗(yàn)還指出添加沸石粉的量，對(duì)血紅蛋白（HB）尿素氮（BUN）等血液指標(biāo)有影響，對(duì)血糖（BG）、紅細(xì)胞比積（%）、血鈣（Ca2－）總膽固醇（TC）及甘油三酸脂（TG）等指標(biāo)影響不顯著。
試驗(yàn)分別在水族箱和池塘中進(jìn)行，水族箱規(guī)格90×45×60厘米，共六個(gè)，試驗(yàn)鯉魚規(guī)格為11～16克，每箱投放魚種230克；試驗(yàn)用斜發(fā)沸石（180目）以2%代替對(duì)照組飼料中的無機(jī)鹽，其它條件均與對(duì)照組相同。投餌率為7%，日喂四次。試驗(yàn)池面積7.37畝，水深1米，畝放魚種6500尾。飼料與水族箱相同。試驗(yàn)水族箱為40天、池塘為50天。試驗(yàn)組平均增重比對(duì)照組高10.52%，飼料系數(shù)比對(duì)照組低38.26%。
