温度和氨氮浓度对水体N2O释放的影响

温度和氨氮浓度对水体N2O释放的影响
温度和氨氮浓度对水体N2O释放的影响

中国环境科学 2019,39(1):330~335 China Environmental Science 温度和氨氮浓度对水体N2O释放的影响

路俊玲,陈慧萍,肖琳*(南京大学环境学院,污染控制与资源化国家重点实验室,江苏南京 210023)

摘要:氧化亚氮的释放已经成为了一个全球性的环境问题,水体中N2O的释放量会随着氮含量的增加而增加.本文通过微宇宙系统的构建,分析氮的转化过程和氮转化基因的变化,并结合结构方程模型分析了温度、氨氮含量对水体N2O释放的贡献.研究结果发现氨氧化古菌和反硝化细菌丰度均与N2O 释放呈正相关,表明水体中的硝化和反硝化作用都会造成N2O的释放.氨氮浓度的升高并不直接促进N2O的释放,而温度和通过硝化作用产生的硝态氮对N2O的释放有促进作用.此外,硝化速率通过促进亚硝态氮和反硝化菌的丰度而间接地促进N2O的释放.

关键词:氧化亚氮;温度;硝化;反硝化;结构方程模型

中图分类号:X524 文献标识码:A 文章编号:1000-6923(2019)01-0330-06

Coupling effect of temperature and ammonia on N2O emission in surface water. LU Jun-ling, CHEN Hui-ping, XIAO Lin*(State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse, School of the Environment, Nanjing University, Nanjing 210023, China). China Environmental Science, 2019,39(1):330~335

Abstract:The increase of nitrous oxide emission has become a worldwide problem. The emission of nitrous oxide from water body increased with the increase of N inputs. Our stud y analyzed the roles of temperature and ammonia in N2O emission through quantification of nitrogen transformation and related functional genes. The results showed that the abundance of ammonia oxidizing archaea and denitrifiers positively correlated to N2O emission in water. Structural equation model revealed ammonia content had no d irect effect on N2O emission, however, high temperature and nitrification d irectly accelerated the release of N2O. In ad d ition, nitrification process also increased the release of N2O indirectly through promoting abundance of denitrifiers and nitrite content.

Key words:nitrous oxide;temperature;nitrification;denitrification;structural equation mode

化肥的大量使用和污水的无序排放,造成大量的氮素进入水体,不仅加剧了水体富营养化,也成为N2O的重要释放源[1-3]. N2O作为重要的温室气体[4],其温室效应是CO2的298倍,并且能造成臭氧层的破坏,引起臭氧层空洞[5-7].已经有研究证实在氮含量高的河道[8]、湖泊等水体都有较高的N2O释放[9].

在缺氧和厌氧条件下,N2O的产生主要由反硝化过程驱动,而近年来研究发现氨氧化细菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA)也能产生N2O[10-11]. AOB和AOA主要通过3种途径产生N2O:一是通过氨单加氧酶在氧化氨的过程中N2O作为副产物产生[12];二是AOB可以通过羟胺脱氢酶直接将氨氧化过程中产生的羟胺(NH2OH)氧化为N2O[13];此外,AOB含有nirK基因,还能够在缺氧条件下通过硝化菌的反硝化作用将NO2-还原为NO和N2O[14-15].虽然目前已有大量研究表明在土壤中硝化反应对N2O的释放发挥重要的作用[16-19],但关于水体中硝化作用对N2O释放的贡献还不清楚.

富营养化湖泊中硝化反应速率受到氨氮浓度和温度的影响,过高的游离氨浓度会抑制亚硝酸氧化细菌活性,导致N2O的积累[20].而温度对硝化和反硝化作用均有重要影响[21],并且AOA和AOB对温度的响应各有不同[22].如温度的升高可以直接促进氨氧化菌的增殖和潜在硝化能力[23],而冬季低温条件下氨氧化菌因为有较多的氧供给及较少的竞争作用比夏季的丰度更高[24].温度和氨氮如何通过影响硝化、反硝化过程,从而影响N2O的产生,目前尚不清晰.

本文通过构建微宇宙系统,研究氨氮浓度和温度对水体中氮的转化、N2O释放过程的影响;通过构建结构方程模型,区分硝化、反硝化过程对N2O释放的贡献及其对环境因子的响应.这对更全面地认识和指导富营养化水体修复措施的实施,减少温室气体N2O的排放具有重要意义.

1材料与方法

1.1试验设计

收稿日期:2018-06-19

基金项目:国家水体污染控制与治理科技重大专项(2017ZX07204002) * 责任作者, 教授, xiaolin@https://www.360docs.net/doc/fd8908176.html,

水中氨氮的测定

实验三氨氮的测定 氨氮的的测定方法,通常有纳氏试剂比色法、气相分子吸收法、苯酚—次氯酸盐(或水扬酸—次氯酸盐)比色法和电极法等。纳氏比色法具有操作简单、灵敏等特点,但钙、镁、铁等金属离子、硫化物、醛、酮类,以及水中色度和浑浊等干扰测定,需要相应的预处理。苯酚—次氯酸盐比色法具有灵敏、稳定等优点,干扰情况和消除方法同纳氏比色法。电极法具有不需要对水样进行预处理和具测量范围宽等优点。氨氮含量较高时,可采用蒸馏—酸滴定法。 一.实验目的和要求 1.掌握纳氏试剂比色法测定氨氮的原理和技术及其他测定氨氮方法的原理。 2.复习第二章含氮化合物测定的有关内容。 二.纳氏试剂比色法 1.原理 碘化汞和碘化钾的碱性溶液与氨反应生成淡红棕色胶态化合物,其色度与氨氮含量成正比,通常可在波长410~425nm范围内测其吸光度,计算其含量。 本法最低检出浓度为0.025mg·L-1(光度法),测定上限为2mg·L-1。采用目视比色法,最低检出浓度为0.02 mg·L-1。水样做适当的预处理后,本法可采用于地面水、地下水、工业废水和生活污水中氨氮的测定。

2.仪器 ①带氮球的定氮蒸馏装置:500mL凯氏烧瓶、氮球、直形冷凝管和导管。 ②分光光度计。 ③pH计。 3.试剂 配制试剂用水均为无氨水 (1)无氨水可选下列方法之一进行制备: ①蒸馏法:每升蒸馏水加0.1mL硫酸,在全玻璃蒸馏器中重蒸馏,弃去50mL初馏液,接取其余馏出液于具塞磨口的玻璃瓶中,密塞保存。 ②离子交换法:使蒸馏水通过强酸型阳离子交换树脂柱。 (2)1mol·L-1盐酸溶液。 (3)1 mol·L-1氢氧化钠溶液。 (4)轻质氧化镁(MgO):将氧化镁在500℃下加热,以除去碳酸盐。 (5) 0.05%溴百里酚蓝指示液:pH6.0~7.6。 (6)防沫剂,如石蜡碎片。 (7)吸收液: ①硼酸溶液:称取20g硼酸溶于水,稀释至1L。 ②0.011 mol·L-1硫酸溶液。 (8)纳氏试剂:可选下列方法之一制备:

水质氨氮的测定纳氏试剂分光光度法

水质氨氮的测定纳氏试剂 分光光度法 The following text is amended on 12 November 2020.

实验三水质氨氮的测定——纳氏试剂分光光度法 仪器和药品: 天平、称量纸、玻璃棒、手套、擦镜纸 可见分光光度计:具20 mm比色皿(6只) 比色管:50mL,40支;25mL,40支 移液管:20mL,5支;10、5、1mL各5支 容量瓶:250、500mL和1000ml 5个;100mL,10个 烧杯:200mL,5个 量筒100ml,5个 聚乙烯瓶、棕色瓶各5个 加热装置 氢氧化钠、碘化钾、碘化汞、酒石酸钾钠、氯化铵 一、目的和意义 水中的氨氮来源于生活污水中含氮有机物受微生物作用分解产物、某些工业废水以及农田排水。水中氨氮含量与人们的生产和生活有密切的关系,如果水中氨氮浓度过高会造成鱼类死亡,水质变臭,无法达到人们正常饮用和使用的标准。 掌握纳氏试剂光度法测定水中氨氮的原理和方法。 二、方法原理 以游离态的氨或铵离子等形式存在的氨氮与纳氏试剂反应生成淡红棕色络合物,该络合物的吸光度与氨氮含量成正比,于波长420 nm处测量吸光度。 水样中含有悬浮物、余氯、钙镁等金属离子、硫化物和有机物时会产生干扰。若样品中存在余氯,可加入适量的硫代硫酸钠溶液去除,用淀粉-碘化钾试纸检验余氯是否除尽。在显色时加入适量的酒石酸钾钠溶液,可消除钙镁等金属离子的干扰。若水样浑浊或有颜色时可用预蒸馏法或絮凝沉淀法处理。 三、溶液配制 1、纳氏试剂【碘化汞-碘化钾-氢氧化钠溶液】 称取 g氢氧化钠,溶于50 ml水中,冷却至室温。称取 g碘化钾和 g碘化汞,溶于水中,然后将此溶液在搅拌下,缓慢加入到上述50 ml氢氧化钠溶液中,用水稀释至100 ml。贮于聚乙烯瓶内,用橡皮塞或聚乙烯盖子盖紧。 2、酒石酸钾钠溶液,ρ=500 g/L。 称取 g酒石酸钾钠(KNaC4H6O6·4H2O)溶于100 ml水中,加热煮沸以驱除氨,充分冷却后稀释至100 ml。 3、氨氮标准溶液氯化铵分子量 氨氮标准贮备溶液,ρN =1000 mg/L。 称取 g氯化铵(优级纯,在100~105℃干燥2 h),溶于水中,移入1000 ml容量瓶中,稀释至标线。

水质氨氮的测定

水质氨氮的测定 氨氮(NH3-N)以游离氨(NH3)或铵盐(NH4+)形式存在于水中,两者的组成比取决于水的pH值和水温。当pH值偏高时,游离氨的比例较高。反之,则铵盐的比例高,水温则相反。 氨氮的测定方法主要有纳氏比色法、气相分子吸收法、苯酚——次氯酸盐(或水杨酸——次氯酸盐)比色法和电极法等。本节将主要介绍纳氏比色法和蒸馏——酸滴定法。 当水样带色或浑浊以及含有其他一些干扰物质,影响氨氮的测定。为此,在分析时需作适当的预处理。对较清洁的水,可采用絮凝沉淀法(加适量的硫酸锌于水样中,并加氢氧化钠使成碱性,生成氢氧化锌沉淀,再经过滤除去颜色和浑浊);对污染严重的水或工业废水,则用蒸馏法消除干扰(调节水样的pH值使在6.0-7.4的范围,加入适量氧化镁使成微碱性,蒸馏释放出的氨被吸收于硫酸或硼酸溶液中。采用纳氏比色法或酸滴定法时,以硼酸溶液为吸收液;采用水杨酸——次氯酸盐比色法时,则以硫酸溶液为吸收液)。 本实验的主要目的: 1 掌握水样预处理的方法; 2 掌握氨氮的测定原理及测定方法的选择 3 掌握分光光度计的使用方法,学习标准系列的配制和标准曲线的制作 一、纳氏试剂光度法(A1) 1 实验原理 碘化汞和碘化钾与氨反应生成淡红棕色胶态化合物,此颜色在较宽的波长内具强烈吸收。通常测量用410~425nm范围。 2 实验仪器 2.1 分光光度计 2.2 pH计 2.3 20mm比色皿 2.4 50mL比色管 1本方法与GB7479-87等效。

3 实验试剂 3.1 纳氏试剂:可任择以下两种方法中的一种配制。 3.1.1 称取20g碘化钾溶于约100ml水中,边搅拌边分次少量加入二氯化汞结晶粉末(约10g),至出现朱红色沉淀不易溶解时,改为滴加饱和二氯化汞溶液,并充分搅拌,当出现微量朱红色沉淀不易溶解时,停止滴加二氯化汞溶液。 另称取60g氢氧化钾溶于水,并稀释至250ml,充分冷却至室温后,将上述溶液在搅拌下,徐徐注入氢氧化钾溶液中,用水稀释至400ml,混匀。静置过夜。将上清液移入聚乙烯瓶中,密塞保存待用。 3.1.2 称取16g氢氧化钠,溶于50ml水中,充分冷却至室温。 另称取7g碘化钾和10g碘化汞溶于水,然后将此溶液在搅拌下徐徐注入氢氧化钠溶液中,用水稀释至100ml,贮于聚乙烯瓶中,密塞保存待用。 3.2 酒石酸钾钠溶液:称取50g酒石酸钾钠(KNaC4H4O6·4H2O)溶于100ml水中,加热煮沸以去除氨,放冷,定容100ml。 3.3 铵标准贮备溶液:称取3.819g经100℃干燥过的优级纯氯化铵(NH4Cl)溶于水中,移入1000ml容量瓶中,稀释至标线。此溶液每毫升含1.00mg氨氮。 3.4 铵标准使用液:移取5.00ml铵标准贮备液(3.3)于500ml容量瓶中,用水稀释至标线。此溶液每毫升含0.010mg氨氮。 4 实验步骤 4.1 标准曲线的制作 4.1.1 吸取0、0.50、1.00、3.00、 5.00、7.00和10.00ml铵标准使用液(3.4)于50ml 比色管中,加水至标线,加1.0ml酒石酸钾钠溶液(3.2),摇匀。加1.5ml纳氏试剂(3.1.1或3.1.2),混匀。放置10min后,在波长420nm出,用光程20mm比色皿,以水为参比,测量吸光度。 4.1.2 由测得的吸光度减去空白的吸光度后,得到校正吸光度,以氨氮含量(mg)对校正吸光度的统计回归标准曲线。 4.2 水样的测定 4.2.1 分取适量经絮凝沉淀预处理后的水样(使氨氮含量不超过0.1mg),加入50ml 比色管中,稀释至标线,加1.0ml酒石酸钾钠溶液。以下同标准曲线的制作(4.1)。 4.2.2 分取适量经蒸馏预处理后的馏出液,加入50ml比色管中,加一定量1mol/L氢

关于污水中氨氮的主要去除方法概述

关于污水中氨氮的主要去除方法概述 近20 年来,对氨氮污水处理方面开展了较多的研究。其研究范围涉及生物法、物化法的各种处理工艺,目前氨氮处理实用性较好国内运用最多的技术为:生物脱氮法、氨吹脱汽提法、折点氯化法、化学沉淀法、离子交换法、液膜法、土壤灌溉法等。一、生物法1.生物法机理——生物硝化和反硝化机理在污水的生物脱氮处理过程中,首先在好氧条件下,通过好氧硝化菌的作用,将污水中的氨氮氧化为亚硝酸盐或硝酸盐;然后在缺氧条件下,利用反硝化菌(脱氮菌)将亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气而从污水中逸出。因而,污水的生物脱氮包括硝化和反硝化两个阶段。硝化反应是将氨氮转化为硝酸盐的过程,包括两个基本反应步骤: 由亚硝酸菌参与的将氨氮转化为亚硝酸盐的反应;由硝酸菌 参与的将亚硝酸盐转化为硝酸盐的反应。在缺氧条件下,由于兼性脱氮菌(反硝化菌) 的作用,将硝化过程中产生的硝酸盐或亚硝酸盐还原成N2的过程,称为反硝化。反硝化过程中的电子供体是各种各样的有机底物(碳源) 。生物脱氮法可去除多种含氮化合物,总氮去除率可达70%—95%,二次污染小且比较经济,因此在国内外运用最多。但缺点是占地面积大,低温时效率低。2.传统生物法目前,国内外对氨氮污水实际处理中应用较成熟的生物处理方法是

传统的前置反硝化生物脱氮,如A/O、A2/O工艺等,都能在一定程度上去除污水中的氨氮。传统生物脱氮途径一般包括硝化和反硝化两个阶段,硝化和反硝化反应分别由硝化菌和反硝化菌作用完成,由于对环境条件的要求不同,这两个过程不能同时发生,而只能序列式进行,即硝化反应发生在好氧条件下,反硝化反应发生在缺氧或厌氧条件下。由此而发展起来的生物脱氮工艺大多将缺氧区与好氧区分开,形成分级硝化反硝化工艺,以便硝化与反硝化能够独立地进行。1932 年,Wuhrmann利用内源反硝化建立了后置反硝化工艺,Ludzack和Ettinger于1962年提出了前置反硝化工艺,1973年Barnard 结合前面两种工艺又提出了A/O工艺,以及后又出现了各种改进工艺如Bardenpho、Phoredox (A2/ O) UCT、JBH、AAA 工艺等,这些都是典型的传统硝化反硝化工艺。3. A/O系统A/O脱氮除磷系统,即缺氧、好氧脱氮除磷系统。它是70年代主要由美国、南非等国开发的具有去除废水中氮污染物的工艺,同时对脱磷亦有一定的效果。其工艺流程是让废水依次经历缺氧、好氧两个阶段,故人们通称为缺氧、好氧脱氮除磷系统,简称A/O系统。A/O系统流程简单、运行管理方便,且很容易利用原厂改建,从而提高了出水水质。近年来已得到了越来越广泛的应用。4.缺氧/ 好氧工艺(简称A2/O法)A2- O 法处理工艺是在好氧条件下,污水中NH3和铵盐在硝化菌的作用下被氧化成

氨氮的测定

1 范围 本标准规定了污水中氨氮的测定方法。 本标准适用于污水中氨氮的测定。 2 原理: 水中氨与碘化汞钾在碱性溶液中产生黄棕色沉淀,其色度与氨含量成正比。 2K2(HgI4)+3KOH+NH3→NH2Hg2OI+7KI+2H2O (黄棕色沉淀) 3 仪器 3.1 分光光度计; 3.2 50ml、100ml容量瓶; 3.3 吸管若干; 3.4 玻璃漏斗; 3.5 漏斗架。 4 试剂 4.1 纳氏试剂 称取50g分析纯碘化钾溶于35ml蒸馏水中,加入饱和的氯化高汞(约35g溶于150ml水中),并且不停搅拌至产生红色沉淀不再溶解为止。另取140g优级纯氢氧化钠加水稀释至400ml,加入到上述溶液中,再稀释至1升,静止24小时倾出上层清液(用砂芯漏斗过滤)于棕色瓶中,并且用橡胶皮塞塞紧,将沉淀物弃去,纳氏试剂放置过长可能生成沉淀物可过滤再使用; 4.2 硫酸锌(10%):取10g分析纯硫酸锌溶解后稀释至100ml; 4.3 氢氧化钠(50%):取50g氢氧化钠溶解后稀释至100ml; 4.4 酒石酸钾钠溶液(50%):溶解500g酒石酸钾钠于1000ml无氨蒸馏水中煮沸至无氨为止,冷却后补充至1000ml(用纳氏试剂测试无氨); 4.5 氯化铵标准溶液 精确称取干燥的NH4Cl(分析纯)于容量瓶中,稀释至1L,取此溶液1ml再稀释100倍,即1ml=(NH + ),此为标准溶液。 4 5 标准曲线的绘制 5.1 分别取标准氯化铵溶液:、、、、、、于50ml容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,加1ml洒石酸钾 含量分别为、、、、、、。摇匀,放置10min进行比色。 钠,1ml纳式试剂,此溶液NH+ 4 5.2 在波长420nm,用2cm比色皿,以空白溶液为参比。 6 测定步骤 取100ml水样于100ml容量瓶内,加1ml硫酸锌,加氢氧化钠,充分摇匀静止,在玻璃漏斗上过滤。取1ml清水样于50ml容量瓶中,用无氨蒸馏水稀释至刻度,加1ml酒石酸钾钠,加1ml纳氏试剂,摇匀,放置10分钟,在波长420nm下,以2cm比色皿进行比色,空白与试样同时同样处理。 7 计算 m×1000 氨氮(mg/L)= ———— V

水中硝酸盐氮的测定

水中硝酸盐氮的测定——紫外分光光度法 一、实验目的 1、熟悉并掌握紫外分光光度计的原理及使用方法 2、学习运用紫外分光光度法测定水中的NO3-N。 二、实验原理 硝酸盐中的氮称为硝酸盐氮,水中的有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮等几项指标的相对含量,在一定程度上反映了含氮有机物存在于水体的时间长短,从而对探讨水体污染历史、它们的分解趋势和水体自净情况有一定的参考价值。 在紫外光谱区,硝酸根有强烈的吸收,其吸收值与硝酸根的浓度成正比。 在波长210-220nm处,可测定其吸光度。 水中溶解的有机物,在波长220及275nm下均有吸收,而硝酸根在275nm 时没有吸收。这样,需在275nm处作一次测定,以校正硝酸根的吸光度。 三、主要仪器 紫外分光光度计;石英比色皿。 四、主要试剂 (1)盐酸溶液(c(HCl)=l mol/L):量取浓盐酸83mL,用蒸馏水稀释至1000mL; (2)硝酸根标准贮备溶液(100mg/L):准确称取在105~110℃烘干1h的硝酸钾0.1631g,溶于蒸馏水中,定容至1000mL。 (3)硝酸根标准溶液(10mg/L):取硝酸根标准贮备溶液(2)10.0mL于100mL 容量瓶中,用蒸馏水定容。 五、实验步骤 (1)待测水样前处理: 取25ml待测水样加入到50ml容量瓶中,加入盐酸溶液(l mol/L)1mL,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。 (2)空白样前处理: 取25ml无氨水加入到50ml容量瓶中,加入盐酸溶液1mL,用蒸馏水稀释至刻度。 (3)标准液前处理:

向7支50ml容量瓶中分别加入硝酸根标准溶液(10mg/L)1.0,2.0,4.0,10.0,15.0,20.0,40.0mL,各加入盐酸溶液1mL,用蒸馏水稀释至刻度。7支容量瓶中的NO3-N的质量分别为10,30,40,100,150,200,400 μg。 (4)分光光度计测定: ?标准液吸光度的测定,分别在220nm与275nm波长处测定7支装有不同浓度标准液和空白样溶液的吸光度,并且按照下列式进行校正: As=As220-2As275 Ab=Ab220-2Ab275 Ar=As-Ab 其中As220为标准溶液在220nm的吸光度,As275为标准溶液在275nm的吸光度,Ab220为空白液在220nm的吸光度,Ab275为空白液在275nm的吸光度。(s-standard,b-blank) ?按照每支标准溶液比色管中溶液的吸光度Ar和所含NO3-N质量绘制标准曲线。 ?按照同样方法测定水样的吸光度Ax。 (5)水样硝酸盐氮的计算: 得到水样的吸光度Ax,根据标准曲线找到Ax所对应的硝酸盐氮质量m,然后按下式计算水样硝酸盐氮: C N = m/V 其中,C为水样中的硝酸盐氮含量,m为根据标准曲线得出的水样硝酸盐氮质量,V为水样的测定体积,本操作取25ml(具体数值与水样添加值一致)。

氨氮去除方法

根据废水中氨氮浓度的不同,可将废水分为3类:高浓度氨氮废水(NH3-N>500mg/l),中等浓度氨氮废水(NH3-N:50-500mg/l),低浓度氨氮废水(NH3-N<50mg/l)。然而高浓度的氨氮废水对微生物的活性有抑制作用,制约了生化法对其的处理应用和效果,同时会降低生化系统对有机污染物的降解效率,从而导致处理出水难以达到要求。 故本工程的关键之一在于氨氮的去除,去除氨氮的主要方法有:物理法、化学法、生物法。 物理法含反渗透、蒸馏、土壤灌溉等处理技术;化学法含离子交换、氨吹脱、折点加氯、焚烧、化学沉淀、催化裂解、电渗析、电化学等处理技术;生物法含藻类养殖、生物硝化、固定化生物技术等处理技术 目前比较实用的方法有:折点加氯法、选择性离子交换法、氨吹脱法、生物法以及化学沉淀法。1.折点氯化法去除氨氮 折点氯化法是将氯气或次氯酸钠通入废水中将废水中的NH3-N氧化成N2的化学脱氮工艺。当氯气通入废水中达到某一点时水中游离氯含量最低,氨的浓度降为零。当氯气通入量超过该点时,水中的游离氯就会增多。因此该点称为折点,该状态下的氯化称为折点氯化。处理氨氮废水所需的实际氯气量取决于温度、pH值及氨氮浓度。氧化每克氨氮需要9~10mg氯气。pH值在6~7时为最佳反应区间,接触时间为0.5~2小时。 折点加氯法处理后的出水在排放前一般需要用活性碳或二氧化硫进行反氯化,以去除水中残留的氯。1mg残留氯大约需要0.9~1.0mg的二氧化硫。在反氯化时会产生氢离子,但由此引起的pH值下降一般可以忽略,因此去除1mg残留氯只消耗2mg左右(以CaCO3计)。折点氯化法除氨机理如下: Cl2+H2O→HOCl+H++Cl-NH4++HOCl→NH2Cl+H++H2O NHCl2+H2O→NOH+2H++2Cl-NHCl2+NaOH→N2+HOCl+H++Cl- 折点氯化法最突出的优点是可通过正确控制加氯量和对流量进行均化,使废水中全部氨氮降为零,同时使废水达到消毒的目的。对于氨氮浓度低(小于50mg/L)的废水来说,用这种方法较为经济。为了克服单独采用折点加氯法处理氨氮废水需要大量加氯的缺点,常将此法与生物硝化连用,先硝化再除微量残留氨氮。氯化法的处理率达90%~100%,处理效果稳定,不受水温影响,在寒冷地区此法特别有吸引力。投资较少,但运行费用高,副产物氯胺和氯化有机物会造成二次污染,氯化法只适用于处理低浓度氨氮废水。

氨氮的测定(分光光度法)

氨氮的测定(纳氏试剂光度法) 原理:碘化汞和碘化钾的碱性溶液与氨反应生成淡红棕色胶态化合物,此颜色在较宽的波长范围内具有强烈吸收。通常测量用波长在410-425nm范围。本法最低检出浓度为0.025mg/L。 仪器:紫外分光光度计、PH计、100ml具塞量筒。 试剂(配制试剂及水样稀释均用无氨水) 10%(m/v)硫酸锌溶液:称取10g硫酸锌溶于水稀释至100ml。25%氢氧化钠溶液:称取25g氢氧化钠溶于水,稀释至100ml,贮于聚乙烯瓶中。 硫酸:ρ=1.84 纳氏试剂: 称取16g氢氧化钠,溶于50ml水中,充分冷却至室温。另取7g碘化钾和10g碘化汞溶于水,然后将此溶液在搅拌下徐徐注入氢氧化钠溶液中,用水稀释至100ml,贮于聚乙烯瓶中,密塞保存。 酒石酸钾钠溶液: 称取50g酒石酸钾钠溶于100ml水中,加热煮沸以除去氨,放冷,定容至100ml。 铵标准溶液:称取3.819g经100℃干燥过的氯化铵溶于水中,移入1000mI容量瓶中,稀释至标线,此溶液浓度为1000mg/L。 无氨水制备: 每升蒸馏水中加0.1ml硫酸,在全玻璃馏器中重蒸馏,弃去50ml初馏液,接取其余馏出液于具塞磨口的玻璃瓶中,密塞保存。

步骤: 预处理: 取100ml水样于具塞量筒中,加入1ml10%硫酸锌溶液和0.1—0.2ml25%氢氧化钠溶液,调节PH至10.5左右,混匀。放置使沉淀,用经无氨水充分洗涤过的中速滤纸过滤,并去初滤液20ml。 校准曲线的绘制: 移取1ml铵标准液于100ml容量瓶中,用水稀释至标线,此溶液为10mg/L分别吸取1.0、3.0、5.0、7.0、10.0ml铵标准液于100ml容量瓶中加水稀释至标线,其含量分别为0.1mg/L、0.3mg/L、0.5mg/L、0.7mg/L、1.0mg/L,然后分别取以上铵标准液50ml水样于比色管中,加1.0ml酒石酸钾钠溶液,混匀,加1.5ml纳氏试剂,混匀,放置10分钟在波长420nm处,用光程10mm比色皿,经水为参比,测量出吸光度,测完试样后,紫外分光光度计会自动根据吸光度与氨氮的含量关系绘制曲线图,并保存在紫外分光光度计内(分光光度计的使用见6.15)。 水样的测定: 取1ml经絮凝沉淀预处理后的水样,加入比色管中,并加水稀释至50ml,然后加1.0ml酒石酸钾钠溶液,混匀,加1.5ml纳氏试剂,混匀,放置10分钟后,同校准曲线步骤测量,此时紫外分光光度计会根据校准曲线显示该水样的氨氮含量,根据该含量乘以50,即得出被测水样的总含量。

氨氮的测定纳氏试剂法

实验4 水中氨氮的测定(纳氏试剂比色法) HJ535-2009代替GB 7479-87 一.实验目的 1. 了解水中氨氮的测定意义。 2. 掌握水中氨氮的测定方法和原理。 二.实验原理 氮是蛋白质、核酸、酶、维生素等有机物中的重要组分。纯净天然水体中的含氮物质是很少的,水体中含氮物质的主要来源是生活污水和某些工业废水。当含氮有机物进入水体后,由于微生物和氧的作用,可以逐步分解或氧化为无机氨(NH 3)、铵(NH 4+)、亚硝酸 盐(NO 2-)和最终产物(NO 3-)。 氨和铵中的氮称为氨氮(Ammonia nitrogen 简称NH 3-N )。水中氨氮的含量在一定程度 上反映了含氮有机物的污染情况。在污水综合排放标准(GB8978-1996)和地表水环境质量标准(GB3838-2002)中,氨氮都是重要的监测指标。 以游离态的氨或铵离子等形式存在的氨氮与纳氏试剂反应生成淡红棕色络合物,该络合物的吸光度与氨氮含量成正比,于波长420 nm 处测量吸光度。 氨氮与纳氏试剂反应生成棕色胶态化合物, 干扰及消除:水样中含有悬浮物、余氯、钙镁等金属离子、硫化物和有机物时会产生干扰,含有此类物质时要作适当处理,以消除对测定的影响。 若样品中存在余氯,可加入适量的硫代硫酸钠溶液去除,用淀粉-碘化钾试纸检验余氯是否除尽。在显色时加入适量的酒石酸钾钠溶液,可消除钙镁等金属离子的干扰。若水样

浑浊或有颜色时可用预蒸馏法或絮凝沉淀法处理。 三. 仪器与试剂 1.尤尼柯WFJ7200型可见分光光度计,具20mm比色皿。 2.纳氏试剂(碘化汞-碘化钾-氢氧化钠(HgI2-KI-NaOH)溶液): 称取 16.0g氢氧化钠(NaOH),溶于50ml水中,冷却至室温。称取7.0g碘化钾(KI) 和10.0g碘化汞(HgI 2 ),溶于水中,然后将此溶液在搅拌下,缓慢加入到上述50ml氢氧化钠溶液中,用水稀释至100ml。贮于聚乙烯瓶内,用橡皮塞或聚乙烯盖子盖紧,于暗处存放,有效期1年。 3.酒石酸钾钠溶液:称取50.0g酒石酸钾钠(KNaC4H4O6·4H2O)溶于100mL水中,加热煮沸以驱除氨,充分冷却后稀释至100ml。 4.氨氮标准贮备溶液(1000μg/ml):称取3.8190g氯化铵(NH4Cl,优级纯,在100~105℃干燥2h),溶于无氨水中,移入1000ml容量瓶中,稀释至刻度,摇匀。可在2~5℃保存1个月。 5.氨氮标准工作溶液(10μg/mL):吸10.00ml氨氮标准贮备溶液于1000ml容量瓶内,用无氨水稀释至刻度,摇匀。临用前配制。 以下为水样需预处理时所需试剂 6. 硫代硫酸钠溶液(3.5g/L):称取3.5g硫代硫酸钠(Na 2S 2 O 3 )溶于水中,稀释至1000ml。 7. 硫酸锌溶液(100g/L):称取10.0g硫酸锌(ZnSO 4·7H 2 O)溶于水中,稀释至100ml。

污水中氨氮的去除

目录1污水中氨氮污染的现状和来源1 1.1污水中氨氮污染现状1 1.2废水中氮的来源2 2.国内外研究进展2 2.1国外研究进展2 2.2国内研究进展3 3氨氮污水处理主要技术3 3.1生物法4 3.1.1生物法机理——生物硝化和反硝化机理4 3.1.2传统生物法4 3.1.2.1A/O系统5 3.1.2.2缺氧/好氧工艺(简称A2/O法)5 3.1.2.3厌氧—缺氧—好氧工艺(简称A1-A2/O工艺)5 3.1.3生物脱氮法新工艺6 3.1.3.1厌氧氨氧化工艺6 3.1.3.2短程硝化反硝化工艺7 3.1.3.3同时硝化反硝化工艺7 3.2物理化学处理法7 3.2.1吹脱法及汽提法7 3.2.2折点氯化法8 3.2.3化学沉淀法8 3.2.4离子交换法9 3.2.5液膜法9 3.3土壤灌溉10 4探讨10 5氨氮污水处理方法应用于兰州市污水处理厂中的研究11 6展望12 参考文献错误!未定义书签。 致谢错误!未定义书签。

污水水中氨氮的去除 摘要:氨氮存在于很多工业废水中,氨氮污水是目前造成水体富营养化的主要因素之一,本 文综述了当前氨氮污染的现状和氨氮污水处理中最常用和比较实用方法的原理和各自的优缺 点,介绍了国内外氨氮污水处理的研究现状,同时对各种方法的选择作出了探讨,并对氨氮处理 方法在兰州市的实际应用作了简单介绍,对兰州市雁儿湾污水处理厂氨氮去除做了简单的改进 思路,同时对氨氮污水处理前景进行了展望,并提出了今后应着重考虑的几个问题。 关键词:氨氮;废水处理;去除 1污水中氨氮污染的现状和来源 1.1污水中氨氮污染现状 随着世界经济发展和城市化的进程, 对水的需求量不断增大, 随之而来的是污水的排放量日益增多,水体中氨氮量的剧增引起了国内外社会各界的广泛关注。据统计, 2003 年, 全国污水排放总量为460.0 亿吨, 工业废水排放量为212.4 亿吨, 氨氮的排放量为40.4 万吨; 城镇生活污水的排放量为247.6 亿吨, 其中氨氮的排放量为89.3 万吨[1]。氨氮的大量排放不仅造成了水环境污染和水体富营养化及水体发生赤潮等现象, 而且在工业废水处理和回用工程中造成用水设备中微生物繁殖, 形成生物垢, 堵塞管道和用水设备, 影响热交换。大量含有氨氮的污水排入江河、湖泊, 造成自然水体的富营养化, 同时给生活和工业用水的处理带来较大的困难。水体中含有大量的氨氮, 使水体产生富营养化效应, 刺激并加速水生植物的生长, 如海藻、水草的大量生长繁殖, 导致水体生态平衡失调。在水中硝化细菌的作用下氨氮氧化成亚硝酸盐和硝酸盐,完全氧化l mg 氨氮约需4.6 mg 溶解氧,这对水体质量的改善和保证十分不利,会造成水的透明度降低,使得阳光难以穿透水层,从而影响水中植物的光合作用,可能造成溶解氧的过饱和状态,水下生物得不到充足的阳光而影响了生存和繁殖。溶解氧的过饱和以及水中溶解氧减少,都对水生动物有害,造成鱼类大量死亡,在近海海域引发赤潮。据报道,2009年中国沿海共发生赤潮68次,累计面积14102平方公里,造成直接经济损失0.65亿元,累计面积较2008年增加364平方公里[2]。氨氮污水对环境的影响已引起环保领域和全球范围的重视,目前, 国内外对氨氮污水的研究主要集中在开发新的脱氨氮处理技术, 以达到更好处理氨氮的目的和环保

环境监测实验二 水中氨氮的测定

环境监测实验二水中氨氮的测定 氨氮以游离氨(NH 3)或铵盐(NH 4 +)形式存在于水中,两者的组成比例取决于水 的pH。pH高时游离氨高,pH低时铵盐高。水中的氨氮来源于生活污水含氮有机物的分解产物,某些工业废水,如焦化废水和合成氨化肥厂废水等,以及农田排水。氨氮含量高时,对鱼类有毒害作用,对人体也有为害。氨氮的测定方法有纳氏试剂比色法(GB7479-87)、水杨酸分光光度法(GB7478-87)、蒸馏滴定法(GB7481-87)和电极法等。纳氏试剂比色法具有操作简便、灵敏等特点,但钙、镁、铁等金属离子、硫化物、醛、酮类,以及水中色度和混浊等干扰测定,需要相应的预处理。水杨酸分光光度法具有灵敏、稳定等优点,干扰情况和消除方法同纳氏试剂比色法。电极法通常不需要对水样进行预处理和具有测量范围宽等优点。氨氮含量较高时,可采用蒸馏-酸滴定法。 一、纳氏试剂比色法 1、实验目的 掌握纳氏试剂光度法测定水样中低浓度氨氮的原理和操作技术。 2、实验原理 碘化汞和碘化钾的碱性溶液与氨反应生成淡红棕色络合物,其色度与氨氮含 量成正比,可在波长425nm下比色测定,检出限为0.02μg/mL。其反应式如下: 4KI+HgCl 2→K 2 [HgI 4 ]+2KCl 2K 2[HgI 4 ]+3KOH+NH 3 →NH 2 Hg 2 IO+7KI+2H 2 O (红棕色) 3、仪器和试剂 仪器: (1)氨氮蒸馏装置:500mL凯氏烧瓶、氮球、直形冷凝管组装而成。 (2)分光光度计。 (3)pH计。 (4)250mL容量瓶。 试剂: 实验用水均应为无氨水。 (1)无氨水。可选用下列方法之一进行制备。 ①蒸馏法:每升蒸馏水中加0.1mL 硫酸,在全玻璃蒸馏器中重蒸馏,弃去50mL初馏液,

处理污水中氨氮指标高难降解的问题

处理污水中氨氮指标经过生化曝气池降不下去的问题 众所周知,人畜粪便、食品加工、屠宰废水、医院废水以及各类化工废水等都含有大量的氨氮,如果直接排放到河道或者湖泊中会直接引起水体的富营养化,而对整个水体生态环境造成很恶劣的影响,比如水中蓝藻物质滋生,气体生物生存受到影响。所以对废水中的氨氮指标超标需要进行人工处理,从而达到排放标准。今天甘度小编简单介绍一下氨氮超标的因素有哪些以及如何降解氨氮。 氨氮指标降不下去由哪些因素导致? 1)废水中有机氮经过氨化作用生成大量氨氮,导致废水经过生化池氨氮不降低反而增高的情况。 2)废水中硝化细菌浓度过低,而进入生化池的氨氮指标呈现高浓度的状况,导致好氧池进行硝化反应的功能有限,导致在沉淀池检测氨氮指标降不下去的状况。 3)好氧池中进入的废水中含有害物质或者惰性物质,抑制了池子中原有的硝化细菌微生物的增长,导致所进行的硝化反应实验效果不理想的情况。 4)好氧池中的PH值过高或者过低的情况出现,一般好氧池的酸碱度值在7-9之间比较好,整个硝化反应是需要在碱性的环境中进行的,如果PH过高或者过低也会导致硝化反应进行不好的情况。 5)污水中微生物的生长对环境也是有着严苛的要求,硝化细菌适应的温度在10-35度之间,25-30的温度对硝化细菌的快速繁殖比较好。如果水中的温度

过低,就会导致水中的细菌活性酶的降低,从而细菌的活跃性也会低,处理能力就会下降。 6)好氧池中溶氧量的影响,好氧池中的溶氧量的要求是2-4mg/L的数值,如果过低就会出现,好氧池成为厌氧池了,不进行硝化作用,而进行的是反硝化作用。水中的氨氮就会出现降不下去的情况。 氨氮指标高应该如何降解下去? 1)通过前端的物化处理方式,去除水中较多的惰性物质和无机物物质,从而提升废水中的微生物的浓度,使得废水中的硝化细菌生物不受到无机物和惰性物质的抑制作用。 2)废水中的硝化细菌浓度过低,可以投加甘度硝化细菌外部人工补充的方式,提升废水中的硝化细菌的浓度。从而提升废水处理能力。 3)废水中的温度过低,目前的方式只能增加水中的硝化细菌微生物的浓度,或者通过外部的方式提升废水中的温度方式来解决问题。如果不提升温度水中的硝化细菌活性就能难解决。 4)废水中的ph值和水中的为溶解氧问题都可以通过外部的设备方式来检测好,如果ph值过高或者过低的问题就需要投加外部的化学药剂来处理。 总结 污水处理是一项很复杂的工作,以上内容只是针对我们以往的经验撰写而得出,如有还需有补充的地方请各位读者在留言下方多多与我们交流讨论。有污水项目也可以来跟我们合作。

实验三 水中氨氮的测定

实验三水中氨氮的测定 氨氮的测定方法,通常有纳氏试剂比色法、苯酚-次氯酸盐(或水杨酸-次氯酸盐)比色法和电极法等。纳氏试剂比色法具有操作简便、灵敏等特点,但钙、镁、铁等金属离子、硫化物、醛、酮类,以及水中色度和混浊等干扰测定,需要相应的预处理。苯酚-次氯酸盐比色法具灵敏、稳定等优点,干扰情况和消除方法同纳氏试剂比色法。电极法通常不需要对水样进行预处理和具测量范围宽等优点。氨氮含量较高时,可采用蒸馏-酸滴定法。 一、实验目的和要求 1、掌握氨氮测定最常用的方法-纳氏试剂比色法。 2、复习第二章含氮化合物测定的有关内容。 二、纳氏试剂比色法 (一)原理 碘化汞和碘化钾的碱性溶液与氨反应生成淡红棕色胶态化合物,其色度与氨氮含量成正比,通常可在波长410—425nm范围内测其吸光度,计算其含量。 本法最低检出浓度为0.025mg/L(光度法),测定上限为2mg/L。采用目视比色法,最低检出浓度为0.02mg/L。水样作适当的预处理后,本法可适用于地面水、地下水、工业废水和生活 污水。 (二)仪器 1、带氮球的定氮蒸馏装置:500mL凯氏烧瓶、氮球、直形冷凝管。 2、分光光度计。 3、pH计。

(三)、试剂 配制试剂用水均应为无氨水。 1、无氨水。可选用下列方法之一进行制备: (1)蒸馏法:每升蒸馏水中加0.1mL硫酸,在全玻璃蒸馏器中重蒸馏,弃去50mL初馏液,接取其余馏出液于具塞磨口的玻璃瓶中,密塞保存。 (2)离子交换法:使蒸馏水通过强酸性阳离子交换树脂柱。 2、1mol/L盐酸溶液。 3、1mol/L氢氧化纳溶液。 4、轻质氧化镁(MgO):将氧化镁在500℃下加热,以除去碳酸盐。 5、0.05%溴百里酚蓝指示液(pH6.0—7.6)。 6、防沫剂:如石蜡碎片。 7、吸收液:①硼酸溶液:称取20g硼酸溶于水,稀释至1L。②0.01mol/L 硫酸溶液。 8、纳氏试剂。可选择下列方法之一制备: (1)称取20g碘化钾溶于约25mL水中,边搅拌边分次少量加入二氯化汞(HgCl2)结晶粉末(约10g),至出现朱红色沉淀不易溶解时,改为滴加饱和二氯化汞溶液,并充分搅拌,当出现微量朱红色沉淀不再溶解时,停止滴加氯化汞溶液。 另称取60g氢氧化钾溶于水,并稀释至250mL,冷却至室温后,将上述溶液徐徐注入氢氧化钾溶液中,用水稀释至400mL,混匀。静置过夜,将上清液移入聚乙烯瓶中,密塞保存。 (2)称取16g氢氧化钠,溶于50mL水中,充分冷却至室温。

水质氨氮的测定纳氏试剂分光光度法HJ

精心整理 1.范围 1.1 本方法规定了用纳氏试剂分光光度法测定水中的氨氮。 1.2 本方法适用于地下水、地表水、生活污水和工业废水中氨氮的测定。 1.3 当水样体积为50mL,使用20mm比色皿时,本方法检出限为0.025mg/L,测定下限为0.10mg/L, 测定上限为2.0mg/L(均以N计)。 2.参考标准 水质氨氮的测定纳氏试剂分光光度法HJ535-2009 3.职责 4. 5. 5.1 5.2 6.试剂 6.1制备6.1 6.1.2蒸馏法:在1000mL的蒸馏水中,加0.1mL硫酸(ρ=1.84g/mL),在全玻璃蒸馏器中重蒸 馏,弃去前50mL馏出液,然后将约800mL馏出液收集在带有磨口玻璃塞的玻璃瓶内。每升 馏出液加10g强酸性阳离子交换树脂(氢型)。 6.2 盐酸,ρ(HCl)=1.18g/mL。 6.3 硫酸,ρ(H2SO4)=1.84g/mL。 6.4 无水乙醇 6.5 轻质氧化镁(MgO):不含碳酸盐,在500℃下加热氧化镁,以除去碳酸盐。

6.6 氢氧化钠(NaOH) 6.7 可溶性淀粉 6.8 碘化钾(KI) 6.9 碘化汞(HgI) 6.10 氢氧化钾(KOH) 6.11 二氯化汞(HgCl2) 6.12 纳氏试剂 ?碘化汞–碘化钾–氢氧化钠(HgI2-KI-NaOH)溶液: (6.8) 氢氧化? 6.13 6.14 6.15 6.16 。6.17 硫酸锌(ZnSO4·7H2O) 6.18 硫酸锌溶液,ρ=100g/L,称取10.0g硫酸锌(6.17)溶于水中,稀释至100mL。 6.19 氢氧化钠溶液,ρ=250g/L。称取25g氢氧化钠(6.6)溶于水中,稀释至100mL。 6.20 氢氧化钠溶液,c(NaOH)=1mol/L。称取4g氢氧化钠(6.6)溶于水中,稀释至100mL。 6.21 盐酸溶液,c(HCl)=1mol/L。用吸量管吸取8.5mL盐酸(6.2)于100mL容量瓶中,用水稀释 至标线。 6.22 硼酸(H3BO3)

高氨氮处理技术

高浓度高氨氮难降解工业废水处理技术 1 概述 工业废水来源广、种类多,随着工业生产技术的提高,工业废水中的成分也变得多种多样。其中的高需氧污染物、有毒污染物使工业废水的特点集中体现为三个方面:高浓度,高氨氮,难降解。高浓度是指废水中含有的有机物较多,其表征为COD值较高,往往过万。对于此类废水单纯依赖好氧生物处理是无法实现达标排放的。高氨氮是指水中含有NH4+较高,其对厌氧产甲烷过程有十分强烈的抑制作佣。难降解是指废水中可直接被微生物利佣的成分较少,B/C值较低,不相宜采佣生化法处理,往往需要进行预处理来提高其生化性。 我公司针对此类工业废水的水质特点,主体依托于生物处理方法,采佣专利技术产品---流离球,采佣高效厌氧反应器(HAF)+流离生物反应器(FSBBR)+ 强化型膜生物反应器(MEBR),对不同行业的高浓度高氮氮难降解工业废水进行多次现场实验,均取得了成功,相关的治污技术在实践中失掉了验证。 该技术适佣于制药厂污水、化工厂污水、医院污水、屠宰厂污水、造纸厂污水、印染厂污水、皮革厂污水等, 2 优势技术简介2.1 HAF(Hybrid Anaerobic Filter)高效厌氧反应器 高效厌氧生物滤池是一个内部填充有供微生物附着的填料的厌氧反应器。填料浸没在水中,微生物附着在填料上。废水从下部进入反应器,通过固定填料床,在厌氧微生物的作佣下,废水中的有机物被厌氧分解。厌氧生物滤池具有较大的抗冲击负荷能力,一般以为在相同的温度条件下,厌氧生物滤池的负荷可高出厌氧接触等其他工艺2-3倍,同时会有较高的COD去除率。HAF高效厌氧反应器具有如下特点: ① COD去除率达80%以上; ②快速启动,2周后COD去除率可达到60%以上,且无需接种厌氧污怩; ③常温下运行,抗冲击负荷能力强; ④不佣调整PH值,节省药剂费; ⑤可间歇运行; ⑥抗堵塞能力强; ⑦无需专人治理。 2.2 FSBBR(Flow Separate Bed Bio-reactor)流离生物反应器 FSBBR是一种生物膜法反应器,在反应器内加入新型的球形填料——FSB流离生物球,固定在池内,生物膜覆盖在填料表面,有机物在生物膜内扩散的同时被微生物所降解。填料在FSBBR池运行的过程中是以厌氧、兼氧、好氧的多变环境。 2.2.1 技术概述: “流离”现象,是一种自然现象,流体在流动中总存在着不同的流速快和流速慢的场所,固体物和有机物胶体在流体的流动中,总是由流速快的一侧向流速慢的一侧集中聚集,这种现象称之为“流离”。 “流离”是产生与近年的一种有机废水处理的新技术,这种净化技术在蚊殴力、只需水体轻微流动,填料为表面经过特别处理的球的集合体。污水在流动中存在着球体外流速快,球体内流速慢的状况,污水中漂浮物集中在流速慢的地方产生流离现象。经过无数次流离作佣,使污水中的固形物和有机物胶体与水分离最终水在流离生化池中停留几小时,而杂质停留几日或几周,被附着在球体表面的生物菌生化分解,变成H2O、CO2、N2、只要初沉池把不溶解无机质去除后,就无污怩产生,达到多种水处理效果,同时构成了流离生化技术。 2.2.2 流离生化技术的性能: 填料与水平面所成的角度越小,再分佩水流能力越强微生物和有机物之间接触也越充分,溶解性CODcr和BOD5去除效果越好。 流离生化球易将生物膜附着速率和生物量累计速率加快。由于多孔球体剪力而造成的生物量损失较少,多孔球体在水的流动分解有机物在变多环境的条件下进行,其性能较平衡高效。 实际运行过程中流离生化球是当作滤池中的填料使佣,同时起到流离作佣,对微生物生长快,启动时间短,可维持较高的生化量。 2.2.3 设备装置: 水是从球体内穿梭进出,水流动是以层流相均匀流动,曝气从流离球的底部向上,竖向曝气,故它是以气、固、液三位一体混合在水中的推流,使粘附在球上的絮凝体状物,随水波冲动逐步徐徐流出并被逐渐分解,故氧的利佣率较高,动能消耗低。

城市污水中氨氮的测定方法

城市污水中氨氮的测定方法 —N)以游离氮(NH3)或(NH4+)形式存在于水中,两者的组氨氮(NH 3 成比取决于水的PH值和水温。当PH值偏高时,游离氨的比例较高。反之,则铵盐的比例高,水温则相反。 水中氨氮的来源主要为生活污水中含氮有机物受微生物作用的分解产物,某些工业废水,如焦化废水和合成氨化肥厂废水等,以及农田排水。此外,在无氧环境中,水中存在的亚硝酸盐亦可受微生物作用,还原为氨。在有氧环境中,水中氨亦可转变为亚硝酸盐,甚至继续转变为硝酸盐。 测定水中各种形态的氮化合物,有助于评价水体被污染和“自净”状态。 鱼类对水中氨氮比较敏感,当氨氮含量高时会导致鱼类死亡。 1、方法选择 氨氮的测定方法,通常有纳氏比色法、气相分子吸收法、苯酚—次氯酸盐(或水杨酸—次氯酸盐)比色法和电极法等。纳氏试剂比色法具操作简便、灵敏等特点,水中钙、镁和铁等金属离子、硫化物、醛和酮类、颜色,以及混浊等均干扰测定,需作相应的预处理。苯酚一次氯酸盐比色法具有灵敏、稳定等优点,干扰情况和消除方法同纳氏试剂比色法。电极法具有通常不需要对水样进行预处理和测量范围宽等优点,但电极的寿命和再现性存在一些问题。气相分子吸收法比较简单,使用专用仪器或原子吸收仪都可以达到良好的效果。氨氮含量较高时,可采用蒸馏—酸滴定法。 2、水样保存 水样采集在聚乙烯或玻璃瓶内,并应尽快分析,必要时可加硫酸将水样酸化至PH<2,于2~50C下存放。酸化样品应注意防止吸收空气中的氨而沾污。 (一)水样的预处理 水样带色或浑浊以及含其他一些物质,影响氨氮的测定。为此,在分析时需作适当的预处理。对较清洁的水,可采用絮凝沉淀法;对污染严重的水或工业废水,则用蒸馏法消除干扰。 絮凝沉淀法 加适量的硫酸锌于水样中,并加氢氧化钠使呈碱性,生成氢氧化锌沉淀,再经过滤除去颜色和浑浊等。

水质分析中氨氮测定的标准方法

水质分析中氨氮测定的标准方法 氨氮 氨氮(NH3-N)以游离氨(NH3)或铵盐(NH4+)形式存在于水中,两者的组成比取决于水的pH值。当pH值偏高时,游离氨的比例较高。反之,则铵盐的比例为高。 水中氨氮的来源主要为生活污水中含氮有机物受微生物作用的分解产物,某些工业废水,如焦化废水和合成氨化肥厂废水等,以及农田排水。此外,在无氧环境中,水中存在的亚硝酸盐亦可受微生物作用,还原为氨。在有氧环境中,水中氨亦可转变为亚硝酸盐、甚至继续转变为硝酸盐。 测定水中各种形态的氮化合物,有助于评价水体被污染和“自净”状况。 氨氮含量较高时,对鱼类则可呈现毒害作用。 测定方法一:纳氏试剂光度法(GB7479--87) 1.方法原理 碘化汞和碘化钾的碱性溶液与氨反应生成淡红棕色胶态化合物,此颜色在较宽的波长范围内具强烈吸收。通常测量用波长在410—425nm范围。 2.干扰及消除 脂肪胺、芳香胺、醛类、丙酮、醇类和有机氯胺类等有机化合物,以及铁、锰、镁、硫等无机离子,因产生异色或浑浊而引起干扰,水中颜色和浑浊亦影响比色。为此,须经絮凝沉淀过滤或蒸馏预处理,易挥发的还原性干扰物质,还可在酸性条件下加热除去。对金属离子的干扰,可加入适量的掩蔽剂加以消除。 3.方法适用范围 本法最低检出浓度为0.025molL(光度法),测定上限为2mgL。采用目视比色法,最低检出浓度为0.02mgL。水样作适当的预处理后,本法可适用于地表水、地下水、工业废水和生活污水。 仪器 (1)分光光度计:UV-2800(UNICO) (2)pH计。

试剂 配制试剂用水应为无氨水。 1.纳氏试剂 可选择下列一种方法制备。 (1)称取20g碘化钾溶于约25ml水中,边搅拌边分次少量加入二氯化汞(HgCI2)结晶粉末(约10g),至出现朱红色沉淀不易溶解时,改为滴加饱和二氯化汞溶液,并充分搅拌,当出现微量朱红色沉淀不再溶解时,停止滴加二氯化汞溶液。 另称取60g氢氧化钾溶于水,并稀释至250ml,冷却至室温后,将上述溶液在边搅拌下,徐徐注入氢氧化钾溶液中,用水稀释至400ml,混匀。静置过夜,将上清液移入聚乙烯瓶中,密塞保存。 (2)称取16g氢氧化钠,溶于50ml充分冷却至室温。 另称取7g碘化钾和10g碘化汞(HgI2)溶于水,然后将此溶液在搅拌下徐徐注入氢氧化钠溶液中,用水稀释至100ml,贮于聚乙烯瓶中,密塞保存。 2.酒石酸钾钠溶液 称取50g酒石酸钾钠(KnaC4H4O6·4H2O)溶于100ml水中,加热煮沸以除去氨,放冷,定容至100ml。 3.铵标准贮备溶液 称取3.819g经100℃干燥过的氯化铵(NH4Cl)溶于水中,稀释至标线。此溶液每毫升含1.00mg氨氮。 4.铵标准使用溶液 移取5.00ml铵标准贮备液于500ml容量瓶中,用水稀释至标线。此溶液每毫升含0.010mg 氨氮。 步骤 1.校准曲线的绘制 吸取0、0.50、1.00、3.00、5.00、7.00、和10.0ml铵标准使用液于50ml比色管中,加水至标线。加1.0ml酒石酸钾钠溶液,混匀。加1.5ml纳氏试剂,混匀。放置10min后,在波长4250nm处,用光程20mm比色皿,以水作参比,测量吸光度。

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