污水中氨氮高的原因分析

隨著工業(yè)化建設(shè)的進(jìn)一步深入，城市污水的總量急劇增加，氨氮是城市污水的重要污染因子，一旦氨氮含量超標(biāo)，就極易造成水體中微生物的大量繁殖，并在浮游生物生產(chǎn)的同時(shí)，形成水體富營(yíng)養(yǎng)化。現(xiàn)代環(huán)境下，為實(shí)現(xiàn)水質(zhì)的高效利用，進(jìn)行城市污水的高效化處理至關(guān)重要，實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，進(jìn)行污水氨氮含量與總氮含量的關(guān)系研究是其治污處理的首要任務(wù)。

　　1、污水中氨氮與總氮的關(guān)系

　　水質(zhì)衡量過(guò)程中，氨氮和總氮是較為重要的兩個(gè)考察指標(biāo);從屬性分類上看，氨氮是總氮的基本組成之一。一般情況下，污水中的總氮含量要高于氨氮含量，其包含了各種形式的無(wú)機(jī)氮和有機(jī)氮，譬如，在無(wú)機(jī)氮中，N3O-、NO2-、NH4+、蛋白質(zhì)、氨基酸等都是其重要的表現(xiàn)類型，而有機(jī)氮一游離氨和銨離子為主要存在形式(如圖1)。同時(shí)植物性有機(jī)物的含氮量明顯低于動(dòng)物性有機(jī)物。

污水中氨氮高的原因分析

　　需要注意的是，生活污水中含氮有機(jī)物的初始污染是水中氨氮含量的主要來(lái)源。這些污水中的氨氮因子為微生物的成長(zhǎng)、繁殖創(chuàng)造了條件，極易在浮游生物快速成長(zhǎng)的基礎(chǔ)上，形成水體富營(yíng)養(yǎng)化;另外，在微生物作用下，污水中的氨氮會(huì)進(jìn)一步分解，并最終形成硝酸鹽氮;在該反應(yīng)過(guò)程中，一旦反應(yīng)過(guò)程不充分，就會(huì)造成大量亞硝酸鹽氮的產(chǎn)生，當(dāng)其與蛋白質(zhì)結(jié)合時(shí)會(huì)形成致癌物亞硝胺，嚴(yán)重危害人們的身體健康。由此可見(jiàn)，在實(shí)踐過(guò)程中，進(jìn)行污水中氨氮污染因子的控制勢(shì)在必行。

　2、污水中氨氮高于總氮的原因分析

　　2.1 污水中金屬離子干擾因素分析

　　污水檢測(cè)過(guò)程中，其水體中含量有一定的六價(jià)鉻離子和三價(jià)鐵離子，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，可在鹽酸羥胺溶液的支撐下，實(shí)現(xiàn)其影響因素的有效消除。一般情況下，鹽酸羥胺溶液的稀釋度需保持在5%，同時(shí)添加容積要保持在1~2mL。待鹽酸羥胺溶液反應(yīng)充分后，可在二苯碳酰二肼分光光度法的應(yīng)用下，實(shí)現(xiàn)其鉻、鐵含量的檢測(cè)，結(jié)果表明，六價(jià)鉻、三價(jià)鐵的含量低于檢出限，因而對(duì)于氨氮及總氮檢查的結(jié)果沒(méi)有影響。

　 2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制分析

　　為實(shí)現(xiàn)氨氮含量與總氮含量差異的有效分析，實(shí)驗(yàn)人員需在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行其標(biāo)準(zhǔn)曲線的有效繪制;同時(shí)在曲線繪制過(guò)程中，應(yīng)注重其結(jié)構(gòu)的獨(dú)立性，確保檢測(cè)過(guò)程不會(huì)和時(shí)間結(jié)果形成干擾。具體而言，實(shí)驗(yàn)人員應(yīng)以25mL具塞比色管中為基礎(chǔ)，然后在硝酸鉀標(biāo)準(zhǔn)液添加的基礎(chǔ)上，進(jìn)行溶液的稀釋，溶液添加規(guī)格分別為0.5、1、2、3、5、7、8mL稀釋總?cè)萘勘３衷?0mL。最后在過(guò)硫酸鉀消解紫外分光光度法的應(yīng)用下，實(shí)現(xiàn)其總氮含量的測(cè)定(表2)，由此可見(jiàn)，分光光度法檢測(cè)下，總氮的標(biāo)準(zhǔn)曲線較為規(guī)范，其符合相關(guān)系數(shù)不小于0.999的控制要求，因而不會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響。

　　2.3 消解時(shí)間分析

　　氨氮及總氮含量檢測(cè)過(guò)程中，化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程容易受到反應(yīng)時(shí)間干擾，故實(shí)驗(yàn)人員需對(duì)氨氮與試劑的消解時(shí)間進(jìn)行控制，確保其分別保持在20、30、40、50、60min，然后在樣品冷卻滯后進(jìn)行鹽酸添加，確保其添加容量保持在1mL，然后進(jìn)行不同消解時(shí)間下的總氮含量記錄，可得如下結(jié)果(表3)。由此可見(jiàn)，一旦消解時(shí)間低于40min，則試液檢測(cè)中的硫酸鉀轉(zhuǎn)化率處于上升狀態(tài)，其造成了總氮含量的不斷增加，并在40min時(shí)，實(shí)現(xiàn)了總氮含量的高精度把控，然而在40min以后，其含量變化差距不大，且總氮量已經(jīng)高于氨氮含量32.2mg/L的控制規(guī)格。因此，在檢測(cè)過(guò)程中，氨氮與其他試劑的消解時(shí)間應(yīng)控制在40min。