氮污染
氮污染模型
(2)温度对硝化过程的影响是明显的。 两步硝化反应是需要能量的反应,因此根据
硝化速度常数与温度的关系
(3)pH对硝化作用的影响可以从二个方面讨论。从硝化过程 的总反应可知，当溶液中呈酸性对反应是不利的;当溶液 中呈碱性时有利于.反应的进行。pH对氨氮氧化的影响的 实验结果表明pH在7.0--8.0之间有利于硝化反应。 氨氮变化与pH有如下关系式
总之，河流的硝化作用与河流的物理、化学 性质有关。比较清洁的河流，其硝化作用不 明显;受有机物或生活污水污染较严重的河流， 硝化作用是影响河流水质的原因之一。由于 影响硝化作用的因素诸多，硝化模型的建立 必须根据河流的特定条件来考虑，室内模拟 与现场测定相结合来估计硝化速率常数K是行 之有效的方法。
氮污染模型
Li hongmei hongmeili88@
概述
• 氮是水生植物生长的三大要素之一。它在水环境中的行为是十分复杂 的。随着水污染研究的深入，河流中氮污染已引起人们的关注，特别 是硝化过程。因为河流的硝化过程是影响河流水体中溶解氧的重要原 因之一。 • 在碱性条件下，氨氮对鱼类的生长具有较大的危害性。水质pH值升高， 毒性亦增大。水中氨氮浓度达到0.3-5mg/L.时，就有可能直接杀死鱼 类。NO3-进入人体还原成NO2- ,可引起高铁血红蛋白症，引起胎儿血 液缺氧症。亚硝酸盐在一定条件下NH3与二级或三级胺类作用可生成 致癌物N一亚硝基化合物。 • 河流的硝化过程是目前研究河流.水质数学模式的重要内容之一. • 国外对氮污染的研究开展得比较早，特别是70年代以来，氮污染问题 以及防治技术的研究比较重视，并且越来越深入。研究主要从氮化物 在水体中的循环过程着手，研究氮化物在水环境中的迁移转化规律， 主要进行硝化与反硝化过程的研究。
氮氧化物（NOX）的危害及治理方法
氮氧化物（NOX）的危害及治理方法氮氧化物(NOX)的危害及治理方法氮氧化物(NOX)是造成大气污染的主要污染源之一，造成NOX的产生的原因可分为两个方面：自然发生源和人为发生源。
自然发生源除了因雷电和臭氧的作用外，还有细菌的作用。
自然界形成的NOX由于自然选择能达到生态平衡，故对大气没有多大的污染。
然而人为发生源主要是由于燃料燃烧及化学工业生产所产生的。
例如：火力发电厂、炼铁厂、化工厂等有燃料燃烧的固定发生源和汽车等移动发生源以及工业流程中产生的中间产物，排放NOX的量占到人为排放总量的90%以上。
据统计全球每年排入到大气的NOX总量达5000万t，而且还在持续增长。
研究与治理NOX成已经成为国际环保领域的主要方向，也是我国“十二五”期间需要降低排放量的主要污染物之一。
一、主要危害：通常所说的氮氧化物(NOx)主要包括NO、NO2、N2O、N2O3、N2O4、N2O5等几种。
这些氮氧化物的危害主要包括: ①NOX 对人体及动物的致毒作用; ②对植物的损害作用;③NOX是形成酸雨、酸雾的主要原因之一; ④NOX 与碳氢化合物形成光化学烟雾;⑤NOX 亦参与臭氧层的破坏。
1．1、对动物和人体的危害N0对血红蛋白的亲和力非常强，是氧的数十万倍。
一旦NO进入血液中，就从氧化血红蛋白中将氧驱赶出来，与血红蛋白牢固地结合在一起。
长时间暴露在1～1．5mg／l 的NO。
环境中较易引起支气管炎和肺气肿等病变．这些毒害作用还会促使早衰、支气管上皮细胞发生淋巴组织增生，甚至是肺癌等症状的产生。
1．2 形成光化学烟雾N0排放到大气后有助于形成O3。
，导致光化学烟雾的形成N0+HC+02+阳光NO2+O3(光化学烟雾)这是一系列反应的总反应。
其中HC为碳氢化合物，一般指VOC(volatile organic pound)。
VOC的作用则使从NO转变为NO2时不利用03，从而使03富集。
光化学烟雾对生物有严重的危害，如1952年发生在美国洛杉矶的光化学烟雾事件致使大批居民发生眼睛红肿、咳嗽、喉痛、皮肤潮红等症状，严重者心肺衰竭，有几百名老人因此死亡。
氮肥对环境污染的影响及治理方法
氮肥对环境污染的影响及治理方法随着农业生产不断的发展，氮肥的应用越来越广泛，但与此同时也带来了氮肥对环境污染的问题。
氮肥的过量使用导致了土壤、水体和大气的污染，给人们的生产和生活带来了很大的影响。
为了减少氮肥对环境的影响，我们需要深入了解其具体的影响及相应的治理方法。
一、氮肥对土壤污染的影响氮肥被广泛应用于农业生产中，但其过量使用会导致土壤环境的污染。
氮肥可以促进植物生长，但其过多的使用会造成植物根系的繁茂和根系的腐化，导致土壤结构松散和破坏。
同时，氮肥还会使土壤的微生物群落发生变化，进而导致土壤生态环境的破坏。
因此，在使用氮肥的时候，应注意控制使用量，避免对土壤造成过大的影响。
二、氮肥对水体污染的影响氮肥在农业生产中广泛应用，其中的一部分会随着降雨被冲刷到地下水和地表水中，进而对水体环境造成污染。
氮肥过多的使用会使土壤中的氮素浓度超过土壤的吸收能力，导致氮肥向地下水和地表水中慢慢渗漏。
此外，氮肥还会使水中富营养化程度逐渐加剧，进而导致藻类等水生生物大量繁殖，使水体呈现出绿色或蓝色等异常颜色，同时也导致水质劣化。
因此，在使用氮肥的过程中，应注意控制使用量，避免对水体环境造成过大的影响。
三、氮肥对大气污染的影响氮肥在农业生产中大量使用，其过量促进了作物的生长和发育，同时也会使氮的挥发量进一步增加，进而导致大气环境的污染。
氮气能够与其他气体反应产生二氧化氮等化合物，从而形成酸雨，导致土壤与水体的酸化。
此外，氮肥也能造成光化学烟雾，一些氮化合物能与其他气体化合，导致大气环境中的光化学反应加剧。
因此，在使用氮肥的过程中，应注意控制使用量，采取相应的措施降低氮肥对大气环境造成的影响。
四、氮肥治理方法为了减少氮肥对环境的影响，我们需要采取一些有效的治理方法来降低其对环境造成的污染。
首先，应妥善管理农业废弃物，减少废弃物对环境的影响。
其次，应加强土地整治工程，重点考虑土壤质量恢复和提高土壤的肥力。
此外，还可以采用生物技术来净化污染水体和土壤。
区域氮气超标现场处置方案
区域氮气超标现场处置方案随着经济的发展和城市化的进程，工业、交通、人口密度等因素的影响下，城市的环境问题日益凸显。
其中，氮气污染是中国城市普遍存在的现象之一。
在日常监测中，发现某一区域的氮气浓度超标，需要及时采取措施进行现场处理。
一、现场处置前的准备工作：1、搜集该区域的基础信息，包括氮气主要排放来源、氮气监控点的分布、周边环境特征等。
2、由专业的工作人员根据现场情况进行现场监测，确定实际的氮气浓度及来源，并制定现场处置方案。
3、启动应急预案，准备相关设备设施，确保现场安全。
二、现场处置方案：1. 减少氮氧化物排放根据氮气污染的来源，以降低污染物排放为出发点，采取技术减排和管理减排相结合的方式，有效降低氮气浓度。
a. 技术减排针对工业生产等行业，可以通过改进工艺、加强设备管理等方式实现NOx的减排。
b. 管理减排对于机动车等行业，可通过政策引导及社会宣传等方式，促使车主减少驾驶频次、采用环保型车辆、限制易发生排放事故的车辆等。
2. 排除污染源对发现的污染源，应采取及时措施进行处理，如加装烟囱、过滤器等设备，减少氮气的排放。
3. 坚决打击非法排放行为对非法排放行为进行处罚，采取行政、刑事手段，加大处罚力度，强制执行治理措施，进一步维护环境。
4. 加强生态环境建设在氮气污染治理中，还应加强生态环境建设，如植树造林、建设绿化带等，增加植被覆盖率，促进空气净化。
5. 多部门合作，形成合力在治理方案的制定和实施过程中，需要多个部门协同作战，形成合力。
例如，环保部门、交通管理部门、城管部门、建设部门等，应共同参与治理工作，发挥各自优势，最大限度地减少氮气污染。
三、现场处置后的检测及维护工作在现场处置工作结束之后，应开展空气质量监测，确保治理效果。
如果发现治理效果不理想，应及时调整治理方案，并加强维护管理，确保污染治理效果持久。
最后，治理氮气污染需要全社会共同参与，各部门和个人要共同努力，建立长效机制，形成保护环境的合力，使城市空气质量逐步提升。
地下水氮污染
生物反硝化法
渗透反应墙
生物可渗透反应墙（Bio-Permeable Reactive Barrier，BPRB）技 术是一种原位修复地下水污染的技术，其实现原理是在污染地下水流
向的垂直方向人工构筑一堵―反应墙‖（污染处理系统），其内填充有
特定反应介质（高效降解菌或固定化降解菌等），当污染的地下水流 经“反应墙”时，污染物与墙内介质中的微生物发生反应，转化为对 环境无毒无污染或低毒低污染的物质流出墙体。
氮在水中的存在形态：
有机氮
蛋白质、多肽、氨基酸、尿 素、其他（硝基、胺及铵类 化合物）
无机氮
氨氮、亚硝态氮、硝态氮
氮素污染的危害：
造成水体的富营养化现象：水生植物和藻 类的异常增值、水华和赤潮 增加了给水处理的成本： 引起水体缺氧： NH4++2O2 NO3-+2H++H2O+能量 点击此处添加标题 氨氮对水生生物有毒害作用 硝酸盐影响人来健康：硝酸盐 、 亚硝酸盐： 引起高铁血红蛋白症、胃癌
氨氮浓度及其相应的毒理作用：
>1mg/L
>3mg/L
水生生物血液结合 氧的能力降低
S O
W T
1~4日内可致金鱼、 鳊鱼死亡
NO3--N>10mg/L
NH3-N>50mg/L
会引起婴儿高铁血 红蛋白症
为未驯化的甲烷菌 活性的50%IC值
NH4+-N>400mg/L
严重抑制亚硝酸菌 的生长和繁殖
2、2 氮污染机理
硝化作用
反硝化作用：也称脱氮作用。反硝化细菌在缺氧条件下， 还原硝酸盐，释放出分子态氮（N2）或一氧化二氮（N2O） 的过程。
氮污染的影响因素
大气中氮氧化物的危害及治理
大气中氮氧化物的危害及治理
大气中氮氧化物（NOx）的主要来源包括交通尾气、工厂排放、火电厂、煤炭燃烧等。
NOx的危害主要体现在两个方面：环境影响和健康影响。
环境方面，NOx是二次污染物的重要成分，与其他气体在空气中发生化学反应，形成
臭氧等有害气体，导致光化学烟雾，加重酸雨，破坏大气层和生态系统平衡。
此外，NOx
还是臭氧、颗粒物等PM2.5的前体之一，参与形成和加重雾霾，使人们的出行、健康和生
活质量受损。
健康方面，NOx与其他污染物一起，对人体健康造成严重威胁。
NOx与氨（NH3）反应
生成细颗粒物，进入肺部会引发哮喘、气短、气管炎等呼吸系统疾病。
此外，长期接触高
浓度的NOx还会导致心血管疾病、癌症等慢性疾病，给人体健康带来极大的危害。
为了有效治理大气中的NOx，各国政府采取了一系列措施。
例如，限制交通工具尾气
排放、加强污染物治理设施建设、推广清洁能源等。
此外，各地可根据气象、环境等情况，制定相应的应急措施，如采取限行、减产等措施应对重污染天气。
总之，NOx是大气环境和人体健康的重要威胁之一。
有效地治理NOx污染，既是保护
环境、维护生态平衡的需要，也是保障人民健康的应有之义。
各国政府应当在加强监管和
控制污染源的同时，加强公众意识，推广可持续发展理念，共同构筑清洁、绿色、健康的
发展生态环境。
大气中氮氧化物的危害及治理
大气中氮氧化物的危害及治理大气中氮氧化物污染是现代城市环境中十分重要的一个污染问题，它由若干种有害气体组成，比如NOx, N2O, NH3等等。
氮氧化物污染的来源很广泛，包括了所有燃料燃烧释放的废气，如汽车尾气，电厂排放的废气，以及农业的肥料使用等等。
这种污染不仅会对人类健康造成直接的危害，也会损害环境生态。
比如氮氧化物可以硝化土壤中的有机质并转化为硝态氮，进而导致地表水或地下水中的氮含量超标，加大生态系统的压力和变异率。
氮氧化物的主要危害有：1. 对人类健康的危害：氮氧化物是臭氧和二次有机气溶胶生成的前体物，对於呼吸系统有直接危害。
它们还可导致免疫系统缩弱，增加心血管疾病等等。
现有研究发现，氮氧化物的污染会导致慢性肺病、哮喘、支气管炎等呼吸系统疾病的发生。
2. 环境污染：氮氧化物污染还会改变生态环境氮循环，打破生态平衡。
这种污染可加速物种灭绝的进程，因为会损害植物的光合作用和鱼类的孵化过程。
为了治理氮氧化物的污染，各国政府和环境保护组织采取了一些措施，包括：1. 提高机动车排放标准：对于汽车、摩托车和卡车等机动车辆，采用了减少污染物排放的技术，如加装三元催化器、颗粒捕捉器等，在燃料中添加催化剂等。
此外，许多城市还实行了以公共交通为主的交通运输政策，以降低机动车使用量。
2. 技术的更新：透过提高电厂、工厂和工业设备的技术水平，比如改进燃烧过程、优化排放系统等，来控制氮氧化物的排放。
3. 减少农业氮肥的使用：减少农药的使用，采用合理用药，改善官能土壤，发展生态农业，避免农业过度施肥和化肥滥用等是防范氮氧化物污染的重要途径。
总之，治理氮氧化物污染是一个全社会的问题，必须采取统一思路、协同行动的方式，或者透过减少污染源、促进科学技术创新等途径，才能达到真正的治理效果。
氮肥污染
氮肥污染农业面源污染之氮肥污染环境是人类生存的空间，没有好的环境就必然没有先进的农业，而对环境的破坏却是难以治理，有些甚至是永久性的。
本文依据《农业环境保护》以及来自万方数据知识服务平台的文献介绍了农业面源污染中氮肥污染的情况，并结合我国具体情况提出了具体解决措施。
作者如下：学生姓名：学号：专业班级：联系方式：[ 农业面源污染之氮肥污染]目录一．农业面源污染的定义 (1)二．氮肥污染的现状以及氮肥定义 (2)2.1国内外农业面源污染概况： (2)2.2氮肥污染的原因： (4)三、氮肥污染的危害 (5)3.1两个直接后果 (5)3.2氮肥造成的危害： (5)四、氮肥污染的常用治理方式 (6)4.1、防范性： (7)4.2、治理性： (7)4.3、防治结合性： (8)4.4、其它： (8)五、讨论 (8)5.1因地制宜，全面改进 (9)5.2对化肥工业 (10)5.3针对我国现状 (10)5.4提高农民科学生产的意识 (10)5.5其它 (11)六、参考文献： (11)正文:农业是一门基于地球生态环境的产业，而其中传统农业（虽然各种农业生产方式奇出，但传统农业仍是当今的主体，故以此为例）对环境的依赖更是超过了其它的因素，也正因为如此，农业所产生的污染也主要作用于环境。
而由于污染物的数量繁多，因此选择其中占有重大比例的氮肥作为论述点。
一．农业面源污染的定义面源污染，通常被称为“非点源污染”，是相对于点源污染而言的。
点源污染主要指工业生产过程中与部分城市生活中产生的污染物，这种污染形式排污点集中、排污途径明确。
面源污染是指时空上无法定点监测、随机发生的污染物质(如农药和化肥等以分散源的形式通过各种途径汇入纳污体系，特别是指水体污染口(郭敏等，2008）。
非点源污染成为国际上环境问题研究的活跃领域，而农业面源污染是目前水体污染中最大的问题之一(郭敏等，2008）。
农业面源污染指的是农业生产中，氮和磷等营养物质、农药及其他有机或无机污染物，通过农田地表径流和农田渗漏，形成的水环境的污染(郭敏等，2008）。
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环境稳定15N同位素在地下水污染中的应用
水体和食物中过量的硝酸盐被视为一种污染物，硝酸盐在胃肠中可以被还原为亚硝酸盐，而亚硝酸盐可以形成致癌物质亚硝胺，进而危害人畜的生命健康。
在20世纪60年代，美国与欧洲就有因化学氮肥的施用而导致地下水硝酸盐污染的报告。
随后的几十年中美国、欧洲、日本等国家和地区相继出现地下水硝酸盐污染的报道。
地下水硝酸盐污染已经成为全球广泛存在的环境问题。
地下水中硝酸盐的含量不断增加，具有多来源的特点，其来源一是天然源：主要来自土壤与大气，岩溶含水层上覆的土壤中往往含有大量的氮，且岩溶区地表人类的农业用水、化粪池污水等含高氮的污染物也很可能通过落水洞、竖井和裂隙等通道，未经土壤过滤直接进入岩溶含水层，使得地表含氮的物质成为地下水硝酸盐污染的一个非常重要的潜在污染源。
二是人为源：主要来自生活污水、化学肥料或某些工业废水。
不同来源的δ15N值通常具有不同的特征值，而且当土壤或包气带的渗透性能很好时，尤其在岩溶区地表落水洞和裂隙极其发育的岩溶区，由源进入地下水过程中，氮同位素发生的分馏作用是比较小的，基于这一原理，可以利用δ15N值来识别地下水硝态氮的来源。
Kohl等首次利用天然δ15N值识别出了土壤有机氮为地下水硝酸盐污染的一个重要来源。
随后Kreitler等对Kohl的研究方法进一步完善，得出密苏里州Macon郡地下水NO3-污染源主要是动物粪便，而德州Runnels郡南部由于土壤有机氮的矿化作用引起地下水高NO3-浓度。
WIIson等对英格兰MidlandS东部三叠系砂岩含水层中地下水硝酸盐氮同位素来源进行研究分析，发现该含水层中没有显著的反硝化作用和混合作用发生的，判断含水层中NO3-的来源都与农业用地有关，污染源是动物排泄物、氨肥和土壤有机氮硝化作用产物以及含NO3-化肥。
Heaton总结出三种主要污染源的δ15N典型值域：土壤有机氮源的为+4‰~+9‰，无机化肥源的为-4‰~+4‰，粪便或含粪便的污水源的为+9‰~+20‰。
从δ15N值可以明显看到污染源的区别。
国内利用δ15N示踪硝酸盐开始较晚。
肖化云等利用氮同位素示踪了贵阳降水中氮的主要来源，还对贵阳地表水中季节性氮素污染的来源进行了识别。
通过对地下水及其潜在NO3-来源的氮同位素和水化学调查，张翠云等确定和识别了石家庄市地下水NO3-污染程度和污染源，认为目前土壤有机氮并不是石家庄市地下水NO3-的一个主要
污染源，主要来源已由1991年土壤有机氮的矿化转变为动物粪便或污水，同时，据δ15N不随NO3-减少而增加、含水层的粗粒结构及较高DO浓度说明含水层中没有反硝化作用发生。
李思亮等对贵阳地下水的研究表明在喀斯特地区由于地下水对雨水快速响应，丰水期和枯水期地下水NO3-的主要来源有所不同。
枯水期地下水中溶解氧与硝酸盐的δ15N值呈负相关关系，同时相对丰水期，地下水具有较高的δ15N值、较低的硝酸盐浓度和较高的DIN/Cl-值，说明地下水环境中可能有反硝化作用发生。
根据δ15N在不同物质和形态中的特征，可以利用氮同位素进行氮污染源的示踪研究，例如：受生活污水和垦植土污染者具有中等硝态氮浓度和中等δ15N值特征；受反硝化作用影响的δ15N值和硝态氮浓度呈反比；受有机氮和氨氮污染的水体具有高铵态氮和低δ15N值特征。
受化肥或者工业废水污染者具有高硝态氮浓度和低δ15N值特征；受粪肥污染者具有高硝态氮浓度和高δ15N值的双高特征。
综上所述，硝酸盐污染引起的地下水污染问题越来越严重，也越来越受到各国的重视，但大多数研究主要针对污染严重的城市地下水，对于广大中小城镇和农村的研究较少，尤其对岩溶农业区的硝酸盐污染研究更少。
我国西南岩溶区地下河发育广泛，且以农业为主；农业区生活耕种的大部分劳动人民缺乏基本的地下水保护意识和生活饮水安全常识，农业活动如施肥和生活、工业污水的任意排放，污染物极其容易通过落水洞、竖井等进入地下水，威胁当地人民的生活用水安全。
因此，利用稳定环境δ15N对岩溶农业区的硝酸盐污染特征及污染物来源进行研究显得更加重要。