一、問題背景的提出
目前，水資源普遍受到汙染，許多水源水惡化，存在著有機汙染嚴重、氨氮濃度高、水體有異味等問題。日益惡化的水質對人體健康存在很大的威脅，如水中的絕大部分有機物對人體有直接和間接的「三致」作用。當前，隨著人們生活水平和環境意識的提高，對水質的要求也越來越高。2006年12月29日，我國衛生部頒布的《生活飲用水衛生規範》中規定了34 項常規檢測項目，在原水質項目基礎上增加了鋁、糞大腸菌群與耗氧量。
現有大多數水廠工藝參數並不能按照此規範進行設計，因此需要採取適當措施使水質達到國家標準。改進和強化常規水處理工藝是目前改善和提高水廠出水水質最經濟、最具實效的手段，而其中強化過濾是一種有效的措施，在去除濁度的同時能有效去除水中的有機物和氨氮等汙染物，降低氯耗和減少消毒副產物的形成，以改善水質。因此，有必要研究開發新型濾料，強化過濾單元的作用。
二、沸石濾料的特性與分類
沸石作為一種儲量大、成本相對較低的天然多孔礦物質，為架狀結構的矽鋁酸鹽。由於沸石具有獨特的晶體結構和物理性質，因此作為一種極性吸附劑，具有離子交換性、強吸附性等多重功能，且沸石比表面積大、表面粗糙、比重小，因此是一種性能極佳的天然輕質濾料，可以有效吸收水質中的氨以及其他雜質。
一般來說，沸石濾料可分為以下兩大類別：
（1）天然斜發沸石濾料：天然沸石是一種白色或磚紅色的鋁矽酸鹽礦物，由於其具有很大的比表面積和離子交換容量，吸附性能較好，因此可應用於水中濁度、有機物等汙染物的吸附處理，一般會作為濾料添加到需要軟化中小型鍋爐所使用的水中，從而有效去除鍋爐中水的鈣離子和鎂離子，最大程度上降低這些元素對鍋爐內壁的腐蝕性，提高鍋爐的使用壽命。
（2）改性沸石濾料：改性沸石指的是通過各種特殊過程活化而來的沸石。由於沸石是一種疏鬆多孔的極性物質，其對有機汙染物的吸附能力，主要取決於有機物分子的極性和大小，極性分子較非極性分子易被吸附，小分子較大分子易被吸附，因此天然沸石吸附處理有機物的能力有限，同時由於沸石矽氧結構本身帶負電荷，因此天然沸石不能很好地去除水中一些陰離子汙染物。
為了提高天然沸石處理水中汙染物的能力，在使用天然沸石作水處理材料時，可以先對其進行改性。與天然沸石比較來看，改性沸石的吸附性能更強，離子交換性能也更佳。改性沸石濾料不但能夠有效去除水中的濁度、色度、異味，還可以去除水中有害的重金屬，如鉻、鎘、鎳、鋅、汞、鐵離子和有機物等物質，同時也有利於去除水中的各種微汙染物，另外，對水中鐵、氟的去除效果也較好。因此改性沸石濾料作為一種優質的新型濾料，可以廣泛應用於工業給水、廢水處理及自來水過濾系統中。
三、沸石在水處理的應用與展望
沸石作為一種天然、無毒、無味且對環境沒有影響的吸附劑，具有耐酸、耐鹼、熱穩定等性能，並且製備簡單、成本較低、無二次汙染，因此作為非傳統礦產資源而備受人們的青睞。隨著人們逐漸在水處理技術應用領域的不斷研究深入，以沸石為基礎的新型水處理工藝 方法逐漸被業內廣泛應用。
沸石由於孔隙度大，比表面積大，具有較強的吸附性能，因此能夠吸附水中大量的重金屬離子，並且沸石在去除氨氮、有機汙染物質、放射性物質、殺菌等方面也有著明顯效果，是一種具有良好發展前途的水處理材料，可有效解決水廠面臨的消毒效果、水質安全性下降等問題。另外，由於沸石濾料截汙能力強，對水中濁度有良好的去除能力，根據試驗可知，其對濁度的平均去除率為65 %，且不會增加水中有害金屬離子濃度。因此，沸石強化過濾是一種有效、安全的提高水質的方法。