水(shui)體(ti)(ti)中(zhong)(zhong)的氮元素由(you)于是造成富(fu)營養化的元兇，往往是水(shui)污染(ran)控制(zhi)行業的科研和工程技術的關注重(zhong)點，其(qi)重(zhong)要性甚(shen)至不亞于有機污染(ran)物。本文梳理了水(shui)體(ti)(ti)中(zhong)(zhong)氮元素中(zhong)(zhong)的常見存在形態以(yi)及各自的概念和測試方法。以(yi)期(qi)給您的研究和學習(xi)提供參考。
水體中的(de)氮，磷元素(su)(su)通常是導致水體富營養化的(de)核(he)心(xin)因素(su)(su)
進入(ru)水體中的氮主要有(you)無(wu)機氮和(he)有(you)機氮之分。無(wu)機氮包(bao)括氨態氮（簡稱(cheng)氨氮）和(he)硝態氮。
氨氮包括游離(li)氨態(tai)氮NH3-N和銨鹽(yan)態(tai)氮NH4+-N；
硝(xiao)態氮包括(kuo)硝(xiao)酸鹽氮NO3--N和亞硝(xiao)酸鹽氮NO2--N。
有(you)(you)機氮主要有(you)(you)尿(niao)素、氨(an)基(ji)酸(suan)、蛋白質(zhi)、核酸(suan)、尿(niao)酸(suan)、脂(zhi)肪胺、有(you)(you)機堿(jian)、氨(an)基(ji)糖等含(han)氮有(you)(you)機物(wu)。
可(ke)溶性有機氮(dan)主要以尿素和蛋白質形(xing)式(shi)存在，它可(ke)以通過氨化(hua)等作用(yong)轉換為氨氮(dan)。
目前，國標針對水質中氮的分析主要分總氮、氨氮、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、凱氏氮5個方面。
總氮是指可溶性及懸浮顆粒中的含氮量（通常測定硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、無機銨鹽、溶解態氨幾大部分有機含氮化合物中氮的總和）。可溶性總氮是指水中可溶性及含可過濾性固體（小于0.45μm顆粒物）的含氮量。總氮是衡量水質的重要指標之一。
總氮(dan)(dan)(dan)的測定方法(fa)(fa)，一是(shi)采用(yong)(yong)分別測定有機(ji)氮(dan)(dan)(dan)和(he)無機(ji)氮(dan)(dan)(dan)化合物（氨氮(dan)(dan)(dan)、亞硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)鹽氮(dan)(dan)(dan)、硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)鹽氮(dan)(dan)(dan)）后(hou)(hou)加和(he)的辦(ban)法(fa)(fa)。二是(shi)以(yi)過硫酸(suan)(suan)鉀氧化，使(shi)有機(ji)氮(dan)(dan)(dan)和(he)無機(ji)氮(dan)(dan)(dan)轉變為(wei)硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)鹽后(hou)(hou)，通過離子(zi)選擇電極法(fa)(fa)對溶(rong)液中的硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)根(gen)離子(zi)進行測量(liang)，也(ye)可以(yi)用(yong)(yong)紫外法(fa)(fa)或(huo)還原(yuan)為(wei)亞硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)鹽后(hou)(hou)，用(yong)(yong)偶氮(dan)(dan)(dan)比色(se)法(fa)(fa)，以(yi)及離子(zi)色(se)譜(pu)法(fa)(fa)進行測定。
氨氮是指游離氨（或稱非離子氨，NH3）或離子氨（NH4+）形態存在的氨。pH較高，游離氨的比例較高；反之，銨鹽的比例高。
氨氮是(shi)(shi)水(shui)體中的(de)營養素，可導致(zhi)水(shui)富營養化現象(xiang)產生(sheng)，是(shi)(shi)水(shui)體中的(de)主要耗氧污染物，對魚類及某些水(shui)生(sheng)生(sheng)物有毒(du)害。
氨(an)氮(dan)(dan)對水(shui)(shui)(shui)生物起危害作用的(de)主要是游(you)離氨(an)，其毒(du)性(xing)(xing)(xing)比(bi)銨鹽(yan)大(da)幾十(shi)倍，并隨(sui)堿性(xing)(xing)(xing)的(de)增強(qiang)而增大(da)。氨(an)氮(dan)(dan)毒(du)性(xing)(xing)(xing)與池水(shui)(shui)(shui)的(de)pH值(zhi)及水(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)有密切關(guan)系，一般情(qing)況(kuang)，pH值(zhi)及水(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)愈(yu)高，毒(du)性(xing)(xing)(xing)愈(yu)強(qiang)。
常(chang)用來(lai)(lai)測定(ding)(ding)氨(an)的兩個近似靈敏度的比(bi)色方法(fa)(fa)是經(jing)典(dian)的納(na)氏(shi)(shi)試(shi)劑法(fa)(fa)和苯酚-次氯酸鹽(yan)法(fa)(fa)；滴(di)(di)定(ding)(ding)法(fa)(fa)和電(dian)極法(fa)(fa)也(ye)常(chang)用來(lai)(lai)測定(ding)(ding)氨(an)；當氨(an)氮(dan)含量高時(shi)，也(ye)可采用蒸餾(liu)-滴(di)(di)定(ding)(ding)法(fa)(fa)。（國標有納(na)氏(shi)(shi)試(shi)劑法(fa)(fa)、水楊酸分光(guang)光(guang)度法(fa)(fa)、蒸餾(liu)-滴(di)(di)定(ding)(ding)法(fa)(fa)）
水中硝酸鹽是在有氧條件下，各種形態含氮化合物中最穩定的氮化合物，通常用以表示含氮有機物無機化作用最終階段的分解產物。當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進入水系，水的“自凈”作用尚在進行。
硝(xiao)酸(suan)鹽(yan)氮的測(ce)定(ding)方法(fa)(fa)(fa)(fa)有離子選擇電極法(fa)(fa)(fa)(fa)、酚二(er)磺(huang)酸(suan)分(fen)光(guang)(guang)(guang)光(guang)(guang)(guang)度法(fa)(fa)(fa)(fa)、鎘柱(zhu)還原法(fa)(fa)(fa)(fa)、紫外(wai)分(fen)光(guang)(guang)(guang)光(guang)(guang)(guang)度法(fa)(fa)(fa)(fa)、戴氏合金(jin)換元法(fa)(fa)(fa)(fa)、離子色(se)譜法(fa)(fa)(fa)(fa)、紫外(wai)法(fa)(fa)(fa)(fa)。
其中電極法測量方便，范圍寬，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合測定。
亞硝酸鹽是氮循環的中間產物。亞硝態氮不穩定，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。
水(shui)中亞硝酸(suan)鹽的測(ce)定(ding)方(fang)(fang)法通常采用(yong)重氮-偶聯(lian)反應，使(shi)生成(cheng)紅紫(zi)色染料(liao)。該方(fang)(fang)法靈敏度高、檢出限低、選(xuan)擇性(xing)強。重氮試(shi)劑(ji)選(xuan)用(yong)對氨(an)(an)基(ji)(ji)苯(ben)磺(huang)酰胺(an)和(he)對氨(an)(an)基(ji)(ji)苯(ben)磺(huang)酸(suan)，偶聯(lian)試(shi)劑(ji)為N-（1-萘基(ji)(ji)）-乙(yi)二胺(an)和(he)α-萘胺(an)（有毒(du)），N-（1-萘基(ji)(ji)）-乙(yi)二胺(an)用(yong)得較多。
亞硝酸鹽氮的測定方法有N-（1-萘(nai)基(ji)）-乙(yi)二(er)胺分光(guang)光(guang)度法、萃取分光(guang)光(guang)度法、離子色(se)譜法、氣(qi)相(xiang)色(se)譜法等(deng)。（國標采用N-（1-萘(nai)基(ji)）-乙(yi)二(er)胺分光(guang)光(guang)度法、氣(qi)相(xiang)色(se)譜法等(deng)）
凱氏氮是以凱氏法測得的的含氮量。它包括氨氮和在此條件下能被轉化為銨鹽而測定的有機氮化合物。此類有機氮主要指蛋白質、胨、氨基酸、核酸、尿素以及大量合成的，氮為負三價的有機氮化合物。不包括疊氮化合物、聯氮、偶氮、腙、硝酸鹽、腈、硝基、亞硝基、肟和半卡巴腙類含氮化合物。由于水中一般存在的有機化合物多為前者，因此，在測定凱氏氮和氨氮后，其差值即稱之為有機氮。
測定(ding)原理是(shi)加入硫酸加熱(re)消解，使(shi)(shi)有(you)機物中(zhong)的(de)(de)(de)胺基以(yi)及游離氨和銨(an)鹽(yan)均轉(zhuan)變為硫酸氫銨(an)，消解后的(de)(de)(de)液體，使(shi)(shi)呈堿性蒸餾出氨，吸收于硼(peng)酸溶液，然(ran)后以(yi)滴(di)定(ding)法或光度法測定(ding)氨含量。測定(ding)凱氏氮或有(you)機氮，主(zhu)要是(shi)為了了解水體受污染狀況，尤其(qi)在評價湖(hu)泊和水庫的(de)(de)(de)富營(ying)養化時(shi)，是(shi)個有(you)意義的(de)(de)(de)指標。
1.氮在(zai)水中存在(zai)的形式是什么?影(ying)響因素有哪些?
自(zi)然界(jie)氮(dan)(dan)(dan)素蘊藏(zang)量(liang)豐富，以三種形態存在:分子氮(dan)(dan)(dan)N2,占(zhan)大(da)氣的(de)78%; 有機氮(dan)(dan)(dan)化(hua)合(he)(he)物;無機氮(dan)(dan)(dan)化(hua)合(he)(he)物。其中水體中的(de)氮(dan)(dan)(dan)主要包括(kuo)有機氮(dan)(dan)(dan)和無機氮(dan)(dan)(dan)兩大(da)類，其總量(liang)稱為總氮(dan)(dan)(dan)(英文縮寫為TN)。
有(you)(you)機氮(dan)(dan)(dan)是(shi)指(zhi)以有(you)(you)機化(hua)合(he)物形式存在(zai)的氮(dan)(dan)(dan)，如蛋白(bai)質(zhi)、氨基酸(suan)(suan)、肽(tai)、尿素(su)、有(you)(you)機胺、硝(xiao)基化(hua)合(he)物、重氮(dan)(dan)(dan)化(hua)合(he)物等。農業(ye)(ye)廢棄(qi)物和(he)(he)城市生活污水中存在(zai)的有(you)(you)機氮(dan)(dan)(dan)主要(yao)是(shi)蛋白(bai)質(zhi)及(ji)其(qi)分(fen)解(jie)產(chan)物一多(duo)肽(tai)和(he)(he)氨基酸(suan)(suan)。但某些工業(ye)(ye)廢水中可能有(you)(you)其(qi)他含氮(dan)(dan)(dan)有(you)(you)機化(hua)合(he)物。無機氮(dan)(dan)(dan)指(zhi)氨氮(dan)(dan)(dan)、亞硝(xiao)酸(suan)(suan)鹽氮(dan)(dan)(dan)和(he)(he)硝(xiao)酸(suan)(suan)鹽氮(dan)(dan)(dan)等，它們一部分(fen)是(shi)有(you)(you)機氮(dan)(dan)(dan)經微生物分(fen)解(jie)轉化(hua)作(zuo)用而產(chan)生的，一部分(fen)直接(jie)來自施用化(hua)肥的農田退水和(he)(he)工業(ye)(ye)排(pai)水。
氮(dan)在(zai)水(shui)體中會發生轉化。隨著(zhu)時日(ri)的延長，有(you)機(ji)(ji)氮(dan)很不(bu)穩定，容易在(zai)微生物的作用下，分(fen)(fen)解(jie)成無機(ji)(ji)氮(dan)(在(zai)無氧的條件下，分(fen)(fen)解(jie)為氨氮(dan);在(zai)有(you)氧的條件下，先(xian)分(fen)(fen)解(jie)為氨氮(dan)，再分(fen)(fen)解(jie)為亞硝酸(suan)鹽(yan)氮(dan)與硝酸(suan)鹽(yan)氮(dan))，并不(bu)斷(duan)減少。
氨(an)(an)氮在污水中(zhong)存在形式(shi)有游離(li)氨(an)(an)(NH3)與離(li)子(zi)(zi)狀(zhuang)態銨鹽(NH4+)兩(liang)種，其中(zhong)游離(li)氨(an)(an)的(de)(de)濃(nong)度(du)(du)除主(zhu)要取決于氨(an)(an)氮的(de)(de)濃(nong)度(du)(du)外，還隨水中(zhong)的(de)(de)pH值和溫度(du)(du)的(de)(de)增(zeng)加而增(zeng)大。此外，離(li)子(zi)(zi)強度(du)(du)對游離(li)氨(an)(an)的(de)(de)濃(nong)度(du)(du)也會有影(ying)響。
水中硝(xiao)酸(suan)(suan)鹽是含氮有機(ji)物(wu)經無機(ji)化作用最終(zhong)階段的(de)分解(jie)產(chan)物(wu)。硝(xiao)酸(suan)(suan)鹽在缺氧、酸(suan)(suan)性(xing)的(de)條件下可(ke)以(yi)還原成亞(ya)硝(xiao)酸(suan)(suan)鹽。亞(ya)硝(xiao)酸(suan)(suan)鹽氮是氮循環的(de)中間(jian)產(chan)物(wu)，不穩定。根據水環境條件，可(ke)被氧化成硝(xiao)酸(suan)(suan)鹽氮，也可(ke)以(yi)被還原成氮。
2.什么是凱氏氮(dan)?
凱(kai)氏(shi)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)是有機氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)與氨(an)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)之和，凱(kai)氏(shi)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)指標可以用來判斷污水(shui)在進行生物法處理時氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)營養(yang)是否充(chong)足的依據。生活(huo)污水(shui)中(zhong)凱(kai)氏(shi)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)含量約(yue)40mg/L (其中(zhong)有機氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)約(yue)15mg/L,氨(an)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)約(yue)25mg/L),總(zong)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)與凱(kai)氏(shi)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)之差值約(yue)等(deng)于亞(ya)硝(xiao)酸(suan)鹽(yan)(yan)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)與硝(xiao)酸(suan)鹽(yan)(yan)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)之和;凱(kai)氏(shi)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)與氨(an)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)的差值約(yue)等(deng)于有機氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)。
3.氮的危害是什么?
生(sheng)活污(wu)水(shui)和(he)化(hua)(hua)肥(fei)、食品等(deng)(deng)工業(ye)的(de)廢(fei)水(shui)以及(ji)農田排水(shui)都含(han)(han)有大(da)(da)量的(de)氮。天然(ran)水(shui)體接納這些廢(fei)水(shui)后，會(hui)(hui)發生(sheng)水(shui)體富營養化(hua)(hua)。水(shui)體富營養化(hua)(hua)是指在(zai)(zai)人類(lei)活動的(de)影響下，生(sheng)物(wu)(wu)所(suo)需的(de)氮、磷等(deng)(deng)營養物(wu)(wu)質(zhi)大(da)(da)量進入湖泊(bo)(bo)、河口(kou)、海灣(wan)等(deng)(deng)緩流水(shui)體，引(yin)起藻類(lei)及(ji)其(qi)他浮(fu)游生(sheng)物(wu)(wu)迅(xun)速(su)繁殖(zhi)，水(shui)體溶解(jie)氧量下降，水(shui)質(zhi)惡化(hua)(hua)，魚類(lei)及(ji)其(qi)他生(sheng)物(wu)(wu)大(da)(da)量死亡(wang)的(de)現(xian)(xian)象。在(zai)(zai)自(zi)然(ran)條(tiao)件(jian)下，湖泊(bo)(bo)也會(hui)(hui)從貧營養狀態過(guo)渡到(dao)富營養狀態，不過(guo)這種自(zi)然(ran)過(guo)程非常(chang)緩慢。而人為排放含(han)(han)營養物(wu)(wu)質(zhi)的(de)工業(ye)廢(fei)水(shui)和(he)生(sheng)活污(wu)水(shui)所(suo)引(yin)起的(de)水(shui)體富營養化(hua)(hua)則(ze)可(ke)以在(zai)(zai)短時間內出(chu)現(xian)(xian)。水(shui)體出(chu)現(xian)(xian)富營養化(hua)(hua)現(xian)(xian)象時，浮(fu)游藻類(lei)大(da)(da)量繁殖(zhi)，形成水(shui)華。因占優勢的(de)浮(fu)游藻類(lei)的(de)顏色不同，水(shui)面(mian)往(wang)往(wang)呈(cheng)現(xian)(xian)藍色、紅色、棕色、乳(ru)白色等(deng)(deng)。這種現(xian)(xian)象在(zai)(zai)海洋中則(ze)叫做赤潮或紅潮。
水中(zhong)硝酸鹽是(shi)含氮有機(ji)物(wu)經無(wu)機(ji)化作用最終階段(duan)的(de)分解產物(wu)。人(ren)體(ti)(ti)攝入(ru)硝酸鹽后，經腸(chang)道中(zhong)微生物(wu)的(de)作用轉變成亞硝酸鹽而出(chu)現(xian)毒性作用。亞硝酸鹽可使人(ren)體(ti)(ti)正常的(de)血紅蛋(dan)白(bai)氧化為高(gao)鐵血紅蛋(dan)白(bai)，發生高(gao)鐵血紅蛋(dan)白(bai)癥，失去其輸氧的(de)能力，導(dao)致組織(zhi)缺(que)氧。
污水進行(xing)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)處理(li)時，氨(an)(an)氮不僅為(wei)微生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)提(ti)供營養，而且對污水的(de)pH值起緩沖(chong)作用。但氨(an)(an)氦過高(gao)時，特別是(shi)游(you)離氨(an)(an)濃度(du)較高(gao)時，對微生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)的(de)生(sheng)(sheng)活活動產生(sheng)(sheng)抑制作用。
4.氮的來源(yuan)是什(shen)么?氨的存在形式是什(shen)么?
污水(shui)(shui)(shui)中的(de)氮(dan)一方(fang)面來(lai)(lai)自(zi)于化肥和(he)農業廢棄物。另一方(fang)面來(lai)(lai)自(zi)城市(shi)生活(huo)污水(shui)(shui)(shui)和(he)某些(xie)工業廢水(shui)(shui)(shui)。城市(shi)生活(huo)污水(shui)(shui)(shui)中含(han)有(you)(you)豐(feng)富的(de)氮(dan)，其(qi)中糞便是生活(huo)污水(shui)(shui)(shui)中氮(dan)的(de)主要來(lai)(lai)源。氨(an)氮(dan)的(de)來(lai)(lai)源主要有(you)(you)制革廢水(shui)(shui)(shui)、酸(suan)洗廢水(shui)(shui)(shui)等工業廢水(shui)(shui)(shui)。某些(xie)生化處理(li)設(she)施的(de)出(chu)水(shui)(shui)(shui)和(he)農田排水(shui)(shui)(shui)中可能含(han)有(you)(you)大量的(de)硝酸(suan)鹽氮(dan)。
5.氮(dan)是如何(he)轉化的?
含(han)氮化(hua)(hua)(hua)合物(wu)在(zai)水體中(zhong)的(de)轉化(hua)(hua)(hua)可(ke)分為三個(ge)階段(duan)(duan):第(di)一階段(duan)(duan)為含(han)氮有機物(wu)在(zai)水體中(zhong)逐漸被微(wei)生物(wu)分解成(cheng)較簡單的(de)化(hua)(hua)(hua)合物(wu)，最后生成(cheng)無機氨(an)氮，稱為氨(an)化(hua)(hua)(hua)過程;第(di)二階段(duan)(duan)是氨(an)氮在(zai)有氧(yang)的(de)條(tiao)件(jian)下，轉化(hua)(hua)(hua)為亞(ya)硝(xiao)(xiao)(xiao)酸鹽與(yu)(yu)硝(xiao)(xiao)(xiao)酸鹽，稱為硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)(hua)(hua)過程;第(di)三階段(duan)(duan)是亞(ya)硝(xiao)(xiao)(xiao)酸鹽與(yu)(yu)硝(xiao)(xiao)(xiao)酸鹽在(zai)低氧(yang)或無氧(yang)條(tiao)件(jian)下，被反(fan)硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)(hua)(hua)菌還原(yuan)轉化(hua)(hua)(hua)為氮氣，稱為反(fan)硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)(hua)(hua)過程。氨(an)化(hua)(hua)(hua)可(ke)以(yi)(yi)在(zai)有氧(yang)或無氧(yang)條(tiao)件(jian)下進行，硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)(hua)(hua)則只可(ke)以(yi)(yi)在(zai)有氧(yang)條(tiao)件(jian)下進行。如果(guo)水體缺氧(yang)，則硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)(hua)(hua)反(fan)應不能進行。
6.硝化的概(gai)念是什么?
傳統(tong)生物脫氮(dan)理論認為氨(an)氮(dan)是借(jie)助兩(liang)類(lei)不(bu)同的(de)細(xi)(xi)菌(jun)(jun)(jun)(硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)菌(jun)(jun)(jun)和反(fan)硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)菌(jun)(jun)(jun))將水中的(de)氨(an)氮(dan)轉(zhuan)(zhuan)化(hua)為氮(dan)氣(qi)而去除。首先在好氧條件下，亞硝(xiao)(xiao)(xiao)酸(suan)細(xi)(xi)菌(jun)(jun)(jun)以氧作為電子受體，將氨(an)氮(dan)轉(zhuan)(zhuan)化(hua)為亞硝(xiao)(xiao)(xiao)酸(suan)鹽(yan)(yan)，之后硝(xiao)(xiao)(xiao)酸(suan)細(xi)(xi)菌(jun)(jun)(jun)將亞硝(xiao)(xiao)(xiao)酸(suan)鹽(yan)(yan)轉(zhuan)(zhuan)化(hua)為硝(xiao)(xiao)(xiao)酸(suan)鹽(yan)(yan)，這個反(fan)應(ying)過程(cheng)稱為硝(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)反(fan)應(ying)。
7.反硝化的概念(nian)是(shi)什(shen)么?
硝(xiao)(xiao)化反(fan)應(ying)完成后(hou)，反(fan)硝(xiao)(xiao)化細菌利(li)用各種有機基質(zhi)作為(wei)(wei)電子(zi)供體，以(yi)硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)鹽或亞硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)鹽作為(wei)(wei)電子(zi)受體，進行缺氧呼吸，將硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)鹽或亞硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)鹽轉化為(wei)(wei)氮氣，這個過程稱為(wei)(wei)反(fan)硝(xiao)(xiao)化。
8.常用的生物(wu)脫氮(dan)工藝有哪些?
（1）傳(chuan)統脫氮工藝(yi)
由巴茨(Barth) 開創的傳統活性(xing)污泥法脫氮工藝為三級活性(xing)污泥法流程，它是以氨(an)化(hua)、硝化(hua)和(he)反硝化(hua)、生(sheng)化(hua)反應過程為基(ji)礎建立的。
該工(gong)藝流程將去(qu)(qu)除BOD5與氨(an)(an)化(hua)(hua)(hua)(hua)、硝化(hua)(hua)(hua)(hua)和反(fan)確化(hua)(hua)(hua)(hua)分(fen)別在(zai)三(san)個反(fan)應(ying)池中(zhong)進(jin)(jin)行，并各自有其獨立的(de)污(wu)泥回流系統(tong)。第(di)一(yi)(yi)級(ji)(ji)曝(pu)(pu)(pu)氣(qi)(qi)池為(wei)一(yi)(yi)般的(de)二(er)級(ji)(ji)處理曝(pu)(pu)(pu)氣(qi)(qi)池，其主(zhu)要(yao)功(gong)能是(shi)去(qu)(qu)除BOD、COD,將有機氮轉化(hua)(hua)(hua)(hua)為(wei)NH3-N,即(ji)完成有機碳的(de)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)和有機氮的(de)氨(an)(an)化(hua)(hua)(hua)(hua)功(gong)能。第(di)一(yi)(yi)級(ji)(ji)曝(pu)(pu)(pu)氣(qi)(qi)池的(de)混合液經過沉淀(dian)后，出水(shui)進(jin)(jin)入(ru)第(di)二(er)級(ji)(ji)曝(pu)(pu)(pu)氣(qi)(qi)池，稱(cheng)為(wei)硝化(hua)(hua)(hua)(hua)曝(pu)(pu)(pu)氣(qi)(qi)池，進(jin)(jin)人該池的(de)污(wu)水(shui)，其BOD5值已降(jiang)(jiang)(jiang)至15～20mg/L的(de)較低水(shui)平(ping)，在(zai)硝化(hua)(hua)(hua)(hua)曝(pu)(pu)(pu)氣(qi)(qi)池內(nei)進(jin)(jin)行硝化(hua)(hua)(hua)(hua)反(fan)應(ying)，使(shi)NH3-N氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)為(wei)NO3--N,同時(shi)有機物(wu)得到(dao)進(jin)(jin)一(yi)(yi)步(bu)分(fen)解，污(wu)水(shui)中(zhong)BOD5進(jin)(jin)一(yi)(yi)步(bu)降(jiang)(jiang)(jiang)低。硝化(hua)(hua)(hua)(hua)反(fan)應(ying)要(yao)消(xiao)耗堿度，所以需(xu)投(tou)加堿，以防pH值下(xia)降(jiang)(jiang)(jiang)。硝化(hua)(hua)(hua)(hua)曝(pu)(pu)(pu)氣(qi)(qi)池的(de)混合液進(jin)(jin)入(ru)沉淀(dian)池，沉淀(dian)后出水(shui)進(jin)(jin)入(ru)第(di)三(san)級(ji)(ji)活(huo)性(xing)污(wu)泥系統(tong)，稱(cheng)為(wei)反(fan)硝化(hua)(hua)(hua)(hua)反(fan)應(ying)池，在(zai)缺氧(yang)條(tiao)件下(xia)，NO3--N還(huan)原(yuan)(yuan)為(wei)氣(qi)(qi)態(tai)N2，排入(ru)大氣(qi)(qi)。因為(wei)進(jin)(jin)入(ru)該級(ji)(ji)的(de)污(wu)水(shui)中(zhong)的(de)BOD5值很(hen)低，為(wei)了使(shi)反(fan)硝化(hua)(hua)(hua)(hua)反(fan)應(ying)正常進(jin)(jin)行，所以需(xu)要(yao)投(tou)加甲(jia)醇作為(wei)外加碳源，但為(wei)了節省運行成本，也可引(yin)人原(yuan)(yuan)污(wu)水(shui)充(chong)作碳源。
在這一(yi)系統的后面，為了(le)去除由于投加甲(jia)醇(chun)而帶來的BOD值，可設后曝氣池，經處理后排(pai)放(fang)水體。
這種系(xi)統的(de)優點是有機物降解菌(jun)、硝化菌(jun)、反硝化菌(jun)分(fen)別在各自反應(ying)器內生長增(zeng)殖(zhi)，環境(jing)條件適宜，并具有各自的(de)污泥回流系(xi)統，去除BOD和硝化反應(ying)都快，而(er)且比較徹底。但也存在處理(li)設備(bei)多、造價高(gao)、處理(li)成(cheng)本(ben)高(gao)、管理(li)不夠方(fang)便等缺點。
為了(le)減少處理設備，可(ke)以將三(san)級(ji)(ji)活性污泥法脫氮(dan)工(gong)藝中的去(qu)除(chu)BOD為目的的第一級(ji)(ji)曝氣池和(he)第二(er)級(ji)(ji)硝(xiao)化(hua)曝氣池相(xiang)合并，將BOD去(qu)除(chu)和(he)硝(xiao)化(hua)兩個反應過程放在統(tong)一的反應器內進行，于是就產(chan)生了(le)兩級(ji)(ji)生物脫氮(dan)系(xi)統(tong)。
該兩級生物(wu)脫(tuo)氮傳(chuan)統(tong)工藝(yi)盡管(guan)經過改(gai)進，但仍存在處理設備(bei)較多、管(guan)理不太方便(bian)、造價較高(gao)和處理成(cheng)本(ben)高(gao)等缺點。因此(ci)上述生物(wu)脫(tuo)氧傳(chuan)統(tong)工藝(yi)目前已應用(yong)得很少。
2. A/O工藝
為了克服傳統(tong)的生物脫(tuo)氮(dan)工藝流程的缺點，根據生物脫(tuo)氮(dan)的原理，在20世紀(ji)80年代初開創了缺氧/好氧活性污泥脫(tuo)氮(dan)系(xi)統(tong)(A/O)， 如圖1所示。
生(sheng)(sheng)物(wu)脫氮(dan)(dan)工藝將反(fan)(fan)(fan)硝化(hua)反(fan)(fan)(fan)應(ying)器放置(zhi)在系統之(zhi)前，所(suo)以又(you)稱為前置(zhi)反(fan)(fan)(fan)硝化(hua)生(sheng)(sheng)物(wu)脫氮(dan)(dan)系統。在反(fan)(fan)(fan)硝化(hua)缺氧池中(zhong)，回流污(wu)泥(ni)中(zhong)的(de)(de)反(fan)(fan)(fan)硝化(hua)菌利用原污(wu)水中(zhong)的(de)(de)有機物(wu)作為碳源，將回流混(hun)合液(ye)中(zhong)的(de)(de)大量(liang)硝態氮(dan)(dan)還(huan)原成(cheng)N2，而達到脫氮(dan)(dan)目的(de)(de)。然后再在后續的(de)(de)好氧池中(zhong)進(jin)行(xing)有機物(wu)的(de)(de)生(sheng)(sheng)物(wu)氧化(hua)、有機氮(dan)(dan)的(de)(de)氨化(hua)和氨氮(dan)(dan)的(de)(de)硝化(hua)等生(sheng)(sheng)化(hua)反(fan)(fan)(fan)應(ying)。
A/O工(gong)藝有如下(xia)優點：
1) 流(liu)(liu)(liu)程簡單(dan)，構(gou)筑(zhu)物少，只有一個污泥回(hui)流(liu)(liu)(liu)系(xi)統和(he)混(hun)合液(ye)回(hui)流(liu)(liu)(liu)系(xi)統，基(ji)建(jian)費用可大大節省。
2)反(fan)硝化池不需外加(jia)碳源，降低了運(yun)行費用。
3) A/0工藝的好氧池在缺氧池之后(hou)，可以使(shi)反硝化殘(can)留的有機污染物得到進一步去除，提(ti)高(gao)出水水質。
4)缺氧池在前(qian)，污水中(zhong)的(de)有(you)機碳被反硝化(hua)菌所(suo)利用(yong)，可(ke)減(jian)輕(qing)其后好(hao)氧池的(de)有(you)機負荷。同時(shi)缺氧池中(zhong)進行的(de)反硝化(hua)反應產生的(de)堿度可(ke)以補償(chang)好(hao)氧池中(zhong)進行硝化(hua)反應對堿度的(de)需求(qiu)的(de)一半左右。
A/0工(gong)藝(yi)的(de)主要缺點是(shi)脫氮效率不(bu)高，一般為70%～80%。此外，如果(guo)沉淀池運(yun)行不(bu)當(dang)，則會在(zai)沉淀池內(nei)發(fa)生反(fan)硝化(hua)(hua)反(fan)應，造(zao)成污泥上浮，使處理水水質惡(e)化(hua)(hua)。盡管如此，A/O工(gong)藝(yi)仍以(yi)它的(de)突出特(te)點而受到重視，該工(gong)藝(yi)是(shi)目前(qian)采用(yong)比(bi)較廣泛(fan)的(de)脫氮工(gong)藝(yi)。該工(gong)藝(yi)可以(yi)將缺氧(yang)池與好(hao)氧(yang)池建成合建式(shi)(shi)曝氣(qi)池，中間隔以(yi)擋板，前(qian)段(duan)為缺氧(yang)反(fan)硝化(hua)(hua)，后(hou)段(duan)為好(hao)氧(yang)硝化(hua)(hua)。該形式(shi)(shi)特(te)別便于對現有(you)推流式(shi)(shi)曝氣(qi)池進行改(gai)造(zao)。
9.短程硝(xiao)化反硝(xiao)化的(de)概(gai)念和(he)原理是什(shen)么?
短程(cheng)硝(xiao)化反硝(xiao)化就是將硝(xiao)化過程(cheng)控制在(zai)NO2-階(jie)段(duan)，阻止進(jin)一(yi)步(bu)氧(yang)化為(wei)NO3-，直接(jie)以作為(wei)電子最終受氫體進(jin)行反硝(xiao)化。
與(yu)傳統生物(wu)脫(tuo)氮工(gong)藝相(xiang)(xiang)比，短程硝化(hua)反硝化(hua)生物(wu)脫(tuo)氮工(gong)藝可節約(yue)(yue)供(gong)氧量25%左(zuo)右，節約(yue)(yue)反硝化(hua)所需(xu)碳源40%左(zuo)右，減少污(wu)泥生成量，減少硝化(hua)過程的投(tou)堿量，縮短反應(ying)時間，相(xiang)(xiang)應(ying)減少了反應(ying)器容積30%~40%。
10.同步(bu)硝化反(fan)硝化的概念和原理是(shi)什么?
傳統的(de)(de)(de)脫氮理論認為脫氮需要經過硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)和(he)反(fan)(fan)硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)兩個不(bu)同(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)過程。反(fan)(fan)硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)是異氧(yang)兼性厭氧(yang)菌，只(zhi)有(you)在(zai)無分(fen)子(zi)氧(yang)而同(tong)(tong)(tong)時(shi)存在(zai)硝(xiao)酸(suan)和(he)亞硝(xiao)酸(suan)離子(zi)的(de)(de)(de)條件下，它(ta)們才(cai)能利用這些離子(zi)中的(de)(de)(de)氧(yang)進(jin)行呼吸，使硝(xiao)酸(suan)鹽還原。但是近幾年的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)表明(ming)，硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)和(he)反(fan)(fan)硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)可在(zai)同(tong)(tong)(tong)一反(fan)(fan)應(ying)器中同(tong)(tong)(tong)時(shi)發(fa)生，許多(duo)實際運行中的(de)(de)(de)好氧(yang)硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)池中也常常發(fa)現有(you)總氮損失，這一現象(xiang)被稱為同(tong)(tong)(tong)步硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)反(fan)(fan)硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(SND)。同(tong)(tong)(tong)步硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)反(fan)(fan)硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)具(ju)有(you)減(jian)少碳源、節省(sheng)曝氣量等優點。當前同(tong)(tong)(tong)步硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)反(fan)(fan)硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)在(zai)工程中應(ying)用很少，基本(ben)處(chu)于實驗室研(yan)究(jiu)階段(duan)。
11.厭(yan)氧(yang)(yang)氨(an)氧(yang)(yang)化的概念和原理(li)是什么?
厭氧(yang)(yang)(yang)(yang)氨(an)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(Anammox)作(zuo)用(yong)即在(zai)厭氧(yang)(yang)(yang)(yang)條件下由厭氧(yang)(yang)(yang)(yang)氨(an)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化菌利(li)用(yong)亞(ya)硝(xiao)酸鹽為電(dian)子(zi)受體，將氨(an)氮氧(yang)(yang)(yang)(yang)化為氮氣的(de)(de)生物反應過程。厭氧(yang)(yang)(yang)(yang)氨(an)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化反應是(shi)一種化能自養的(de)(de)古菌(Anammox)的(de)(de)反應。該(gai)(gai)古菌為自養型，只需無機碳(tan)源，并且在(zai)全球碳(tan)循環(huan)過程中發揮著很重要(yao)(yao)的(de)(de)作(zuo)用(yong)。在(zai)目前污(wu)水的(de)(de)氨(an)氮處理上被廣為看好。但是(shi)由于(yu)亞(ya)硝(xiao)酸根含量在(zai)大部(bu)分污(wu)水是(shi)不夠顯著的(de)(de)，所(suo)以該(gai)(gai)技術要(yao)(yao)結合其他技術來使用(yong)。
12.吹脫法如何除氮(dan)?
廢(fei)水(shui)中(zhong)的氨氮通常以(yi)(yi)銨(an)離(li)子和游離(li)氮的狀態保持(chi)平(ping)衡而存在(zai)。當(dang)pH為中(zhong)性時(shi)，氨氮主(zhu)要以(yi)(yi)銨(an)離(li)子形(xing)式存在(zai)。當(dang)pH為堿性時(shi)，氨氮主(zhu)要以(yi)(yi)游離(li)氨的狀態存在(zai)。
吹脫祛是將廢水pH調節(jie)至(zhi)堿性(xing)，然(ran)后(hou)通過氣(qi)液(ye)接觸將廢水中的(de)游離(li)氨吹脫至(zhi)大氣(qi)中。用吹脫法處理氨氮時，需考慮排放的(de)游離(li)氨總量應符合氨的(de)大氣(qi)排放標準，或對(dui)氣(qi)相氨進行催化(hua)氧化(hua)等處理。以免造成二次污染。
13.化學(xue)沉淀法(fa)除氮的(de)原理(li)是什么?
向含氨氦廢(fei)(fei)水中(zhong)投加含Mg2+和PO3-4的(de)廢(fei)(fei)水和藥劑(ji)，與廢(fei)(fei)水生(sheng)成(cheng)復(fu)合鹽MgNH4PO4(鳥糞石)，從而將氨氮從廢(fei)(fei)水中(zhong)去除。該(gai)法可(ke)以同(tong)時處理氨氮、磷(lin)和含鎂(mei)廢(fei)(fei)水。其化學(xue)反應總式為
反(fan)應式表明MgNH4PO4的(de)(de)生(sheng)成與NH4+丶Mg2+、PO34-離(li)子配比的(de)(de)關系很大，而(er)且當[NH4+] [Mg2+] [PO34-]大于濃度(du)積Ksp時(shi)反(fan)應向右(you)進(jin)(jin)行，溶(rong)液(ye)中(zhong)的(de)(de)氨氮就可以(yi)去(qu)除。反(fan)之則不(bu)(bu)然。同時(shi)其他的(de)(de)反(fan)應也存在(zai)。適(shi)宜的(de)(de)pH值應該在(zai)9～11之間。因為此(ci)時(shi)H3PO4主(zhu)要(yao)離(li)解(jie)成H+和(he)HPO24-即此(ci)時(shi)Mg2+和(he)H3PO4主(zhu)要(yao)生(sheng)成MgHPO4。這(zhe)是最(zui)有利(li)(li)于氨去(qu)除的(de)(de)pH范圍。而(er)在(zai)酸性環(huan)境下，主(zhu)要(yao)生(sheng)成Mg(H2PO4)2，不(bu)(bu)利(li)(li)于生(sheng)成MgNH4PO4，也就不(bu)(bu)利(li)(li)于氨氮的(de)(de)去(qu)除。而(er)在(zai)強堿(jian)性條,件(jian)下，則生(sheng)成Mg(H3PO4)2，的(de)(de)濃度(du)積是最(zui)小的(de)(de)，僅為9.8X10-25,此(ci)時(shi)溶(rong)液(ye)中(zhong)幾乎(hu)不(bu)(bu)存在(zai)Mg2+和(he)PO3-4，最(zui)不(bu)(bu)利(li)(li)于反(fan)應的(de)(de)進(jin)(jin)行。
14.折點(dian)氯化(hua)除氨的原理(li)是什么(me)?實(shi)際(ji)應用(yong)效(xiao)果如何?
折(zhe)點(dian)氯(lv)化法是將氯(lv)氣或次氯(lv)酸鈉(na)通(tong)入廢水(shui)(shui)(shui)中(zhong)將廢水(shui)(shui)(shui)中(zhong)的(de)氨氮(dan)氧(yang)化成(cheng)氮(dan)氣的(de)化學脫氮(dan)工(gong)藝。當氯(lv)氣通(tong)人廢水(shui)(shui)(shui)中(zhong)達到某一點(dian)時(shi)水(shui)(shui)(shui)中(zhong)游離(li)氯(lv)含量最低，氨的(de)濃度(du)降為(wei)(wei)零。當氯(lv)氣通(tong)入量超(chao)過該點(dian)時(shi)，水(shui)(shui)(shui)中(zhong)的(de)游離(li)氯(lv)就會增多，因此(ci)該點(dian)稱(cheng)為(wei)(wei)折(zhe)點(dian)，該狀態下(xia)的(de)氯(lv)化稱(cheng)為(wei)(wei)折(zhe)點(dian)氯(lv)化。處理(li)實(shi)際氨氮(dan)廢水(shui)(shui)(shui)效(xiao)果的(de)影(ying)響(xiang)因素(su)較多，主要取決于溫(wen)度(du)、pH值(zhi)及氨氮(dan)濃度(du)。最佳反應(ying)條件(jian)pH值(zhi)為(wei)(wei)6～7，接觸時(shi)間為(wei)(wei)0.5～2h。
折點氯化法除(chu)氨(an)機(ji)理反應方程式為:
折點(dian)氯(lv)(lv)化除(chu)氨法(fa)主要優(you)點(dian)是可通過正確控制加氯(lv)(lv)量，使廢(fei)水中全部(bu)氨氮降為零(ling)，同時達(da)到消(xiao)毒的(de)目的(de)。氯(lv)(lv)化法(fa)的(de)處理率達(da)90%～100%，處理效果(guo)穩定，不受水溫(wen)影(ying)響，在寒冷地區此法(fa)特別有吸(xi)引力。
折(zhe)點氯化(hua)(hua)除氨法投資較(jiao)少(shao)，但運(yun)行(xing)費用(yong)高，副產物氯胺和氯化(hua)(hua)有機物會造(zao)成(cheng)二次污染(ran)，氯化(hua)(hua)法只(zhi)適(shi)用(yong)于處(chu)理低濃度(du)(小于50mg/L)氨氮廢(fei)水(shui)。
15.沸石離子交換法除氨的原(yuan)理和應用(yong)如(ru)何?
離(li)(li)子(zi)(zi)交(jiao)換(huan)(huan)是指在固體顆(ke)粒和液體的(de)(de)界面(mian)上發生(sheng)的(de)(de)離(li)(li)子(zi)(zi)交(jiao)換(huan)(huan)過程。沸石(shi)離(li)(li)子(zi)(zi)交(jiao)換(huan)(huan)法是選(xuan)用(yong)(yong)對(dui)NH4+離(li)(li)子(zi)(zi)有較強選(xuan)擇(ze)性(xing)(xing)的(de)(de)沸石(shi)作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)交(jiao)換(huan)(huan)劑，從(cong)而達到去除氨氮的(de)(de)目的(de)(de)。沸石(shi)具有對(dui)非離(li)(li)子(zi)(zi)氨的(de)(de)吸(xi)附(fu)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)和與(yu)離(li)(li)子(zi)(zi)氨的(de)(de)離(li)(li)子(zi)(zi)交(jiao)換(huan)(huan)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)，它是一類硅質(zhi)的(de)(de)陽離(li)(li)子(zi)(zi)交(jiao)換(huan)(huan)劑，成本低，對(dui)NH4+有很(hen)強的(de)(de)選(xuan)擇(ze)性(xing)(xing)。佛石(shi)不(bu)僅可以作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)離(li)(li)子(zi)(zi)交(jiao)換(huan)(huan)材料(liao)，用(yong)(yong)于把(ba)氨氮從(cong)廢水(shui)中分離(li)(li)出來的(de)(de)分流(liu)器;也可以將沸石(shi)與(yu)生(sheng)化處理(li)系統有機地結合在一起，作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)硝化細(xi)菌的(de)(de)載體;作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)處理(li)氨氮的(de)(de)工藝，具有較高(gao)的(de)(de)去除率(lv)和穩(wen)定性(xing)(xing)。
沸(fei)石(shi)離子(zi)交(jiao)換與(yu)(yu)pH值的選擇有很大(da)關系，pH值在4～8的范(fan)圍是沸(fei)石(shi)離子(zi)交(jiao)換的最佳(jia)區域。當pH<4時，H+與(yu)(yu)NH4+發生競爭;當pH>8時，NH4+變為NH3而失(shi)去(qu)離子(zi)交(jiao)換性能(neng)。
離子交換法(fa)處(chu)理含(han)氨(an)(an)氮(dan)10～20mg/L的(de)城(cheng)市污(wu)水(shui)，出水(shui)濃度(du)可達lmg/L以下。離子交換法(fa)具有工藝簡單、投(tou)資(zi)省(sheng)、去除率高的(de)特點(dian)，適用(yong)于中低濃度(du)的(de)氨(an)(an)氮(dan)廢(fei)水(shui)，對于高濃度(du)的(de)氨(an)(an)氮(dan)廢(fei)水(shui)會因(yin)樹脂再(zai)(zai)生頻繁而造成操作(zuo)困難。但再(zai)(zai)生液為高濃度(du)氨(an)(an)氮(dan)廢(fei)水(shui)，仍需(xu)進一步處(chu)理。
16.膜分離(li)除氨的原理和應用效果如何?
膜(mo)分(fen)離(li)除(chu)氨(an)是利用膜(mo)的(de)選擇透過性進行(xing)氨(an)氮脫除(chu)的(de)一種(zhong)方(fang)法。這種(zhong)方(fang)法操(cao)作方(fang)便，氨(an)氮回收率(lv)高，無二次(ci)污染。氣(qi)水分(fen)離(li)膜(mo)脫除(chu)氨(an)氮即是一種(zhong)較為理想的(de)方(fang)法。
氨(an)(an)氮在水中(zhong)(zhong)存在著(zhu)離(li)解平(ping)(ping)衡(heng)，隨著(zhu)pH值(zhi)升高，氨(an)(an)在水中(zhong)(zhong)NH3形態(tai)比例升高，在一定(ding)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)和(he)壓(ya)力下，NH3的(de)(de)氣(qi)態(tai)和(he)液態(tai)兩項達到平(ping)(ping)衡(heng)。根據化學(xue)平(ping)(ping)衡(heng)原理，在自然(ran)界中(zhong)(zhong)一切平(ping)(ping)衡(heng)都是相對的(de)(de)和(he)暫時的(de)(de)。化學(xue)平(ping)(ping)衡(heng)只是在一定(ding)條(tiao)件(jian)下才能保(bao)持“假若(ruo)改(gai)變平(ping)(ping)衡(heng)系(xi)統(tong)的(de)(de)條(tiao)件(jian)之一，如濃度(du)(du)(du)(du)、壓(ya)力或(huo)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)，平(ping)(ping)衡(heng)就向能減弱(ruo)這個改(gai)變的(de)(de)方向移動”。脫氣(qi)膜從廢(fei)(fei)(fei)水中(zhong)(zhong)脫氨(an)(an)就是遵從這一原理而進行設計的(de)(de)，在膜的(de)(de)一側(ce)是高濃度(du)(du)(du)(du)氨(an)(an)氮廢(fei)(fei)(fei)水，另一側(ce)是吸收(shou)液(如水、酸性(xing)水等).當左側(ce)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)大于20度(du)(du)(du)(du)，pH值(zhi)大于9，左側(ce)氣(qi)體(ti)分(fen)(fen)壓(ya)大于右側(ce)氣(qi)體(ti)分(fen)(fen)壓(ya)時，并(bing)保(bao)持一定(ding)的(de)(de)壓(ya)力差，那么廢(fei)(fei)(fei)水中(zhong)(zhong)的(de)(de)游離(li)氨(an)(an)NH4+就變為氨(an)(an)分(fen)(fen)子NH3，并(bing)經原料液側(ce)介(jie)面(mian)擴散至膜表面(mian)，在膜表面(mian)分(fen)(fen)壓(ya)差的(de)(de)作用下，穿越膜孔，進人吸收(shou)液，迅速與酸性(xing)溶(rong)液中(zhong)(zhong)的(de)(de)H+反(fan)應生成銨鹽。
該(gai)過程的(de)(de)(de)實(shi)質(zhi)是擴(kuo)散與(yu)吸(xi)收(shou)的(de)(de)(de)連(lian)續過程，解吸(xi)與(yu)吸(xi)收(shou)在膜的(de)(de)(de)兩則同(tong)時完成(cheng)。副(fu)產品銨鹽的(de)(de)(de)質(zhi)量濃度(du)可達(da)20%～30%，成(cheng)為清(qing)潔(jie)的(de)(de)(de)工業(ye)原料(liao)，而廢水(shui)中的(de)(de)(de)氨氮可以降(jiang)至1mg/L以下，適用于煤化工、制(zhi)藥、冶金等行業(ye)的(de)(de)(de)高濃度(du)氨氮廢水(shui)處理。
脫氣膜用于廢水脫氨的(de)優點:
(1)氨脫除率高(gao)，可將廢水中氨的含量降到(dao)5mg/L以下(xia);
(2)運行(xing)成(cheng)本低，只有傳統(tong)工藝(yi)的5%以(yi)下;
(3)設備占地面積小(xiao)，只有傳統工藝(yi)的1/3以下;
(4)無氨(an)氣泄露，實(shi)現清(qing)潔生產。
來源：工業廢水圈
