講解下氨氮的性質(zhì)及來源
所謂水溶液中的氨氮是以游離氨(或稱非離子氨,NH3)或離子氨(NH4+)形態(tài)存在的氮。人們對水和廢水中關(guān)注的幾種形態(tài)的氮是硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、氨氮和有機氮。通過生物化學作用,它們是可以互相轉(zhuǎn)化的。氨分子量為17.03,熔點一77.7℃,沸點,一33.35℃,比重O.6l。氨為無色有強烈刺刺鼻的氣體,易溶于水和乙醇中。當氨溶于水時,其中一部分氨與水反應生成銨離子,一部分形成水含氨(非離子氨),其化學成分平衡可用下列方程簡化表示:NH3(g)+H20(1)NH3?H20(aq)NH4++0H一+(一1)H20(1)
上式中,NH3?H20(aq)表示與水松散結(jié)合的非離子化氨分子,以氫鍵結(jié)合的水分子至少多于3,為方便起見,溶解的非離子氨用NH3表示,離子氨用NH4+表示,水中的氨氮是指NH3和NH4+之總和。氨的水溶液稱氨水。氨對水生生物等的毒性是由溶解的非離子氨造成的,而離子氨則基本無毒。氨的水溶液中,NH3的濃度除主要取決于總氨的濃度外,水溶液的pH和溫度也影響NH3的濃度,且隨pH和溫度的增加而增大。
作為環(huán)保行業(yè)的常規(guī)檢測項目,氨氮和有機氮經(jīng)常出現(xiàn)在我們的視野和環(huán)保檢測項目上,一般企業(yè)都只是進行簡單的檢測,很多人對氨氮和有機氮的來源并不是很清楚,下面我們就一起來接一下廢水中氨氮和有機氮的主要來源有哪些吧。
有機氮主要以蛋白質(zhì)形式存在,還有尿素、胞壁酸、脂肪胺、尿酸和有機堿等含氨基和不含氨基的化合物,有些有機氮如果膠、甲殼質(zhì)和季胺化合物等很難生物降解。生產(chǎn)這些有機氮或以這些有機氮為原料的工業(yè)排放的廢水中會含有這些有機氮。
鋼鐵、煉油、化肥、無機化工、鐵合金、玻璃制造、肉類加工和飼料生產(chǎn)等行業(yè)排放含有氨氮的工業(yè)廢水,皮革、動物排泄物等新鮮廢水中氨氮初始含量并不高,但由于廢水中有機氮的脫氨基反應,在廢水貯存或在排水管道中駐留一段時間后,氨氮的濃度會迅速增加。
工業(yè)廢水中有機氮或氨氮濃度取決于原料的性質(zhì)、采用的生產(chǎn)工藝、水的消耗量及水的重復利用率等多方面因素。
對有機氮工業(yè)廢水可采用生物法處理,在微生物去除有機碳的同時,通過生物同化及生物礦化作用將廢水中的有機氮轉(zhuǎn)化為氨氮。氨氮廢水的處理方法有汽提、空氣吹脫、離子交換、活性炭吸附、生物硝化和反硝化等。