过滤是城镇给水处理、污水处理中的重要工序，是保障水质达标的重要手段。适宜的滤料是影响滤池发挥效能的重要因素，是关系滤池结构形式、运行成本和正常操作的关键因素。沸石是一种天然的多孔硅铝酸盐矿物质，它具有较大的孔隙率和比表面积的特性，并且具有良好的吸附性能和选择性离子交换性能，极性分子和细菌容易富集在其上。沸石滤料与传统水处理滤料（石英砂、陶粒等）相比，具有处理效果好、价格低等优势，所以沸石在水处理中的应用越来越广泛。

Zeolite一般可用化学式(M，N2) O2·Al2O3·nSiO2·mH2O表示，式中M代表着阳离子， N2分别代表一价的阳离子，是一族含水铝硅酸盐矿物。其中斜发沸石、丝光沸石、菱沸石等在水处理中的应用比较多。沸石的粒径规格型号很多，差别也很大，粒径大的可达几cm，小的可到几μm。沸石的基本结构是四面体的结合体，其中Si原子为结合体的中心，4个顶点为有氧配置的SiO4及AlO4，硅(铝) 氧四面体是依靠中间的氧原子相连接。沸石中空穴或笼是在三维空间上形成多种形状的规则四面体构，这些空穴和笼通过不同形式连接就构成了沸石的孔道体系。阳离子和水分子是在沸石的空穴和孔道中占据着。

具体来说，沸石在水处理领域的应用包括以下几个方面：

第一，在给水和微污染水处理中的应用。 天然沸石具有表面粗糙，比表面积大，吸附能力强的特点，沸石可以在给水处理中作为滤池填料。然而视比重小，属于天然轻质滤料。沸石可用来截留和吸附水中的悬浮物、藻类等污染物，降低出水浊度。氨氮是水源中的主要污染物，是净水处理中重点去除的对象之一。沸石具有良好的离子选择交换性能，尤其是对氨离子。而沸石还是一种极性吸附剂，它对极性有机物有较好的吸附效果，此外沸石还是一种比较理想的生物载体，对细菌具有富集作用。

沸石具有和生物活性炭、生物陶粒一样的过滤和吸附性能，并对氨氮去除效果会更加明显，所以可以用沸石处理微污染原水，沸石具有极好的抗冲击负荷能力。随着污染的加剧,原水中存在着很多污染物，有机污染物其中一类主要污染物。有机物分子的极性和大小决定着沸石对其的吸附能力，极性分子与非极性分子相比容易被吸附，随着分子直径的增大，被吸附进人孔穴的可能性就越小。沸石可以吸附一些分子直径始终的常见的有机污染物，例如如酚类、苯胺、苯醒、氨基酸等等。曝气生物滤池在污水中的应用越来越广泛,沸石作为其滤料可以处理低浓度的生物污水。另外，值得注意的是， 由于天然沸石的破碎磨损率较大，沸石作为滤料在使用前需经过一定的预处理以提高其强度。

第二，在废水处理中的应用。沸石可以用来强化活性污泥系统对有机物和氨氮的去除效果。沸石强化活性污泥系统对于氨氮的冲击具有明显的耐受性，投加沸石提高曝气池中的硝化细菌类群数量，提高硝化速率，明显提高出水中的NO2– N 浓度。沸石具有独特的晶体结构，比表面积较大，具有巨大活性表面，因此使其具有强大的色散力。而沸石孔穴中分布的阳离子和部分架氧具有负电荷相互平衡 ，因此在离子周围可以形成强大的电场，因此沸石又具有静电力。沸石同时具有色散力与静电力导致沸石的吸附力特别强。静电力可以使得沸石对极性、不饱和、易极化分子具有优先的选择吸附作用，即沸石本身是一种极性物质，其中阳离子可以发出较强局部正电场，极性分子的负极中心被电场吸引，或是通过静电诱导使可极化的分子极化，沸石容易吸附极性强或容易被极化的分子。因此沸石吸附特性既有物理吸附也有化学吸附。

沸石中具有大量的微孔，微孔径多数都在10nm以下，一般物质的分子大小与微孔孔径相近，因此形成了分子筛的选择特性。进入沸石晶穴内部的分子大小是由沸石的孔径来决定的，只有比沸石孔径小的分子或离子才可以进入到沸石的结构中。进人沸石表面的阳离子则与沸石晶格中的阳离子等发生交换，但其极性结构不会遭到破坏，从而使水中阳离子污染物得到有效的去除。

综上所述，Zeolite filter material，在水处理领域中的应用前景广阔，具有重要环境效益、社会效益和经济效益。