沸石分子组成中剩余的磁电荷在沸石骨架上产生负电荷，称为同晶取代。因此，这些带负电荷的区域是吸附溶液中可交换阳离子的理想场所。如果结构中没有合适的位置，或者如果它已经被填充，则阳离子会在离子交换时占据水分子的位置。沸石的这种特性是软化和过滤通过该材料的废水的一部分。
天然沸石具有排除某些阳离子的能力，这取决于它们在沸石结构内的微孔通道和空腔的大小。那些大于内部空腔的阳离子被排除在沸石的全部或部分内表面之外。然而，确实“适合”内部结构的阳离子可以交换（通过同晶取代或离子交换）进入结构并成为沸石骨架的一部分。因此，天然沸石以其分子筛特性而闻名（Tsitsishvili 等，1992）。沸石的第一个实际应用是在 19 世纪进行的 (Breck, 1974)。分子筛和阳离子交换应用的应用已为人所知数百年。
阳离子交换和分子筛特性允许净化和捕获石油、碳氢化合物、氨、甲烷、放射性核素、放射性同位素和重金属；以及一系列带正电的元素和化合物。沸石可以在场地修复、垃圾填埋场、溢出物清理、市政、空气过滤、废水过滤和辐射捕获中发挥作用。
众所周知，压裂行业每年产生数十亿加仑的废水。有几个加工厂允许将油与水分离，水可以重新用于额外的压裂或清洁并返回生态系统。沸石具有适当过滤重金属、辐射和碳氢化合物的压裂水的能力。存在使用沸石作为过程的一部分的过滤室的可能性，以过滤到可接受的释放到溪流中。天然沸石在混合金属污染废水的废水处理中，通过调节或斜发沸石表明，90% 的重金属可以在 15 分钟的接触时间内去除。斜发沸石的选择性序列显示为：Pb > Cu > Cd > Zn > Cr > Co > Ni
沸石在火山灰特性方面与粉煤灰相似，没有不一致之处和其他有害化合物，包括放射性同位素，被添加到方程式中。一些飞灰甚至被 EPA 降级为有害物质。沸石存在于稳定的沉积物中，这意味着交付的产品随着时间的推移将保持一致的质量。沸石能够预先混合到其他稳定产品中，例如木屑颗粒或混合在颗粒或锯末、飞灰、窑灰、回收纸板和任何其他类型的吸收材料的顶部。
土耳其环境科学研究所完成的一项题为：使用斜发沸石沸石进行工业污泥固化的研究的结论加强了沸石的使用，以使用沸石固化工业污泥。该研究基于三个部分：待固化材料的制备、固化材料的无侧限抗压强度值 (UCS) 以及使用标准毒性特性浸出程序 (TCLP) 的浸出特性。摘要指出，工业污泥中的有害成分成功地锁定并固定在固化形成的结构中。出于与沸石通常用作火山灰的相同原因，测得的高 UCS 值达到 4448 kPa。将浸出测试结果与危险废物控制条例规定的限值进行比较，该研究得出结论，尽管确实存在用作混凝土火山灰等有益产品的潜力，但固化污泥样品可以安全地弃置于垃圾填埋场，将废物转化为具有效益和价值的产品。
