水源污染一直是我国面临的重大环境问题,在“十二五”与“十三五”期间,通过国家和地方大力实施水源保护、修复措施,我国的水源水质得到了一定的改善,但仍存在不同程度上的污染问题。东北地区因其特殊的气候条件,会产生具有季节特征的氨氮污染,仅靠北方水厂的常规处理工艺是很难应对这种波动性的氨氮污染,尤其是在冬天的低温环境下,氨氮的去除率会更低。吸附法作为一种高效且经济的技术,在给水处理中一直被广泛应用。结合以上问题,本课题针对北方水源水的氨氮污染问题,以人造沸石为原料进行表面改性,提高沸石对氨氮的吸附效能,用于水源水的预处理工艺,以解决低温条件下的氨氮去除问题。通过静态实验和动态实验证明,沸石经十二烷基磺酸（SDS）改性后,对氨氮的吸附效能大幅度提高,在低温环境下,能够很好的去除水源水中的氨氮。利用不同种类的改性剂对沸石进行表面改性,并优化改性条件,获得具有最佳氨氮吸附效果的改性沸石。实验以氨氮的去除率为评价指标,完成了改性沸石的优选制备,并通过扫描电镜能谱分析（SEM-EDS）、X-射线衍射光谱分析（XRD）、氮气吸附——脱附测试分析（BET测试）,对改性前后沸石进行表征。结果显示,采用p H值为7,浓度为6g/L的十二烷基磺酸钠（SDS）溶液,以1:50的固液比投加沸石,以200r/min的振荡速度,在恒温振荡箱中振荡改性24h,所得到的改性沸石,对浓度为5mg/L的氨氮的去除率能达到75%以上,且改性前后沸石的空间结构无变化。通过静态实验,对改性沸石的氨氮吸附效能进行研究,确定不同影响因素与吸附效能的关系,得出最佳的反应条件。实验通过改变反应条件和配制具有干扰因子的水样,探究改性沸石在其中的氨氮吸附效能变化,并通过动态实验装置进行模拟实验。结果表明,改性沸石在p H值为6～9、溶液浓度为4mg/L、温度为20℃的低浓度水样中,投入量为8g/L时,去除率能高达百分之80%,能让氨氮达到地表Ⅲ类水质标准。改性沸石对实际水样中的铁离子和腐殖酸也有吸附效果,整体上,两个干扰因子不影响最后的氨氮去除率。动态模拟实验证实:该类改性沸石对这类低浓度氨氮的水源水的去除效果较好,去除率与流量成反比。采用不同的吸附模型对改性沸石吸附氨氮的过程进行曲线拟合,揭示改性沸石吸附氨氮的机理。通过动力学、热力学实验,采用Langmuir和Freundlich吸附等温模型、Lagergrende准一、二级动力学模型、扩散控制模型以及热力学模型进行曲线拟合。结果证明,改性沸石吸附氨氮的过程是一个自发进行的吸热反应过程,同时该吸附过程是以颗粒内扩散和液膜扩散共同控制的,整个吸附过程是以化学吸附为主,物理吸附为辅的混合型吸附过程。