水處理設(shè)備知識:總氮、氨氮、硝態(tài)氮、凱氏氮的關(guān)系與區(qū)別
【純水設(shè)備http://www.paint2yo.cn】水體中的氮是水體富營養(yǎng)化的罪魁禍?zhǔn)?,是水污染控制行業(yè)科研和工程技術(shù)的重點,其重要性不亞于有機污染物。本文綜述了水體中氮的常見形態(tài)、概念及檢測方法。為您的研究和學(xué)習(xí)提供參考。
第一,氮元素的關(guān)系
進入水體的氮主要分為無機氮和有機氮。無機氮包括氨氮和硝態(tài)氮。
氨氮包括游離氨氮nh3-n和銨鹽氮NH4+ -n。
硝態(tài)氮包括硝態(tài)氮NO3—N和亞硝酸鹽氮NO2—N。
有機氮主要包括尿素、氨基酸、蛋白質(zhì)、核酸、尿酸、脂肪胺、有機堿、氨基糖等含氮有機化合物。
可溶性有機氮主要以尿素和蛋白質(zhì)的形式存在,水處理設(shè)備可通過氨化作用轉(zhuǎn)化為氨氮。
凱氏定氮包括有機氮和氨氮,但不包括硝酸鹽氮。
二世。各種氮的組成分析
目前,純水設(shè)備水質(zhì)中氮的分析主要分為總氮、氨氮、硝態(tài)氮和凱氏定氮四個方面。
1,總氮
總氮是指可溶性和懸浮顆粒中氮的含量(大多數(shù)有機含氮化合物中氮的總和,包括硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、無機銨鹽、溶解態(tài)氨)??偪扇苄缘侵杆锌扇苄院涂蛇^濾固體(小于0.45 m顆粒物)中所含的氮量。全氮是衡量水質(zhì)的重要指標(biāo)之一。
測定全氮的第一種方法是分別加入有機氮和無機氮化合物(氨氮、亞硝酸鹽氮、硝態(tài)氮)。其次,過硫酸鉀氧化將有機氮和無機氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽后,用離子選擇電極法測定溶液中的硝酸鹽離子,紫外法還原為亞硝酸鹽后,用偶氮比色法或離子色譜法測定。
凱氏氮
凱氏定氮法是一種用凱氏定氮法測定氮含量的方法。它包括氨氮和有機氮化合物,可以在這些條件下轉(zhuǎn)化為銨鹽。這種有機氮主要指蛋白質(zhì)、蛋白胨、氨基酸、核酸、尿素等大量合成的負(fù)三價有機氮化合物。不包括疊氮、重氮、偶氮、腙、硝酸鹽、腈、硝基、亞硝酸根、肟和含半咔唑酮的氮化合物。由于水中大多數(shù)有機化合物都是前者,所以凱氏定氮和氨氮的區(qū)別稱為有機氮。
測定原理是加入硫酸加熱消解,純水設(shè)備使有機物中的胺基以及游離氨和銨鹽均轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩釟滗@,消解后的液體,使呈堿性蒸餾出氨,吸收于硼酸溶液,然后以滴定法或光度法測定氨含量。測定凱氏氮或有機氮,主要是為了了解水體受污染狀況,尤其在評價湖泊和水庫的富營養(yǎng)化時,是個有意義的指標(biāo)。
3、氨氮
氨氮是指游離氨(或稱非離子氨,NH3)或離子氨(NH4+)形態(tài)存在的氨。pH較高,游離氨的比例較高;反之,銨鹽的比例高。
氨氮是水體中的營養(yǎng)素,可導(dǎo)致水富營養(yǎng)化現(xiàn)象產(chǎn)生,是水體中的主要耗氧污染物,對魚類及某些水生生物有毒害。
氨氮對水生物起危害作用的主要是游離氨,其毒性比銨鹽大幾十倍,并隨堿性的增強而增大。氨氮毒性與池水的pH值及水溫有密切關(guān)系,一般情況,pH值及水溫愈高,毒性愈強。
常用來測定氨的兩個近似靈敏度的比色方法是經(jīng)典的納氏試劑法和苯酚-次氯酸鹽法;滴定法和電極法也常用來測定氨;當(dāng)氨氮含量高時,水處理設(shè)備也可采用蒸餾-滴定法。(國標(biāo)有納氏試劑法、水楊酸分光光度法、蒸餾-滴定法)
4、硝態(tài)氮
1)硝酸鹽
水中硝酸鹽是在有氧條件下,各種形態(tài)含氮化合物中最穩(wěn)定的氮化合物,通常用以表示含氮有機物無機化作用最終階段的分解產(chǎn)物。當(dāng)水樣中僅含有硝酸鹽而不存在其他有機或無機的氮化合物時,認(rèn)為有機氮化合物分解完全。如果水中含有較多量的硝酸鹽同時含有其他含氮化合物時,則表示有污染物已經(jīng)進入水系,水的“自凈”作用尚在進行。
硝酸鹽氮的測定方法有離子選擇電極法、酚二磺酸分光光度法、鎘柱還原法、紫外分光光度法、戴氏合金換元法、離子色譜法、紫外法。
其中電極法測量方便,范圍寬,純水設(shè)備而且價格便宜,對水樣要求較低;酚二磺酸分光光度法測量范圍寬,顯色穩(wěn)定;鎘柱還原法適用于水中低含量硝酸鹽測定;戴氏合金換元法適用于污染嚴(yán)重并帶深色水樣;離子色譜法需要專用儀器,但可于其他陰離子聯(lián)合測定。
2)亞硝酸鹽
亞硝酸鹽是氮循環(huán)的中間產(chǎn)物。亞硝態(tài)氮不穩(wěn)定,水處理設(shè)備可以氧化成硝酸鹽氮,也可以還原成氨氮。因此,在測定其含量的同時,并了解水中硝酸鹽和氨的含量,則可以判斷水系被含氮化合物污染的程度及自凈情況。
檢出限低、選擇性強。重氮試劑選用對氨基苯磺酰胺和對氨基苯磺酸,偶聯(lián)試劑為N-(1-萘基)-乙二胺和α-萘胺(有毒),N-(1-萘基)-乙二胺用得較多。
亞硝酸鹽氮的測定方法有N-(1-萘基)-乙二胺分光光度法、萃取分光光度法、離子色譜法、氣相色譜法等。(國標(biāo)采用N-(1-萘基)-乙二胺分光光度法、氣相色譜法等)蘇州皙全皙全純水設(shè)備公司可根據(jù)客戶要求制作各種流量的純水設(shè)備,超純水設(shè)備及純水設(shè)備,水處理設(shè)備和去離子水設(shè)備。
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