总氮丶氨氮丶硝酸盐氮丶亚硝酸盐氮丶凯式氮的知识要点
水中氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮及总氮的测定
水中氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮与总氮的测定水中的氨氮指以NH 3和NH 4+型体存在的氮,当pH 偏高时,主要是NH 3,反之,是NH 4+。
水中的氨氮主要来自焦化厂、合成氨化肥厂等某些工业废水、农用排放水以与生活污水中的含氮有机物受微生物作用分解的第一步产物。
水中的亚硝酸盐氮是氮循环的中间产物,不稳定。
在缺氧环境中,水中的亚硝酸盐也可受微生物作用,复原为氨;在富氧环境中,水中的氨也可转变为亚硝酸盐。
亚硝酸盐可使人体正常的低铁血红蛋白氧化成高铁血红蛋白,失去血红蛋白在体内运输氧的能力,出现组织缺氧的症状。
亚硝酸盐可与仲胺类反响生成具有致癌性的亚硝胺类物质,尤其在低pH 值下,有利于亚硝胺类的形成。
水中的硝酸盐主要来自革质废水、酸洗废水、某些生化处理设施的出水和农用排放水以与水中的氨氮、亚硝酸盐氮在富氧环境下氧化的最终产物。
当然,硝酸盐在无氧环境中,也可受微生物的作用复原为亚硝酸盐。
硝酸盐进入人体后,经肠道中微生物作用转变为亚硝酸盐而出现毒性作用,当水中硝酸盐含量达到10mg/L 时,可是婴儿得变性血红蛋白症。
因此要求水中硝酸盐氮和亚硝酸盐氮总量不得大于10mg/L 。
天然水中的氨,在有充足氧的环境中,在微生物的作用下,可被氧化为-2NO 和-3NO 得作用称作硝化作用。
水中的含氮化合物是水中一项重要的卫生质量指标。
它可以判断水体污染的程度:〔1〕如水中主要有机氮和氨氮,明确水近期受到污染,由于生活污水中成有大量病原细菌,所以此水在卫生学上是危险的。
〔2〕如水中主要含有亚硝酸盐,说明水中有机物的分解尚未达到最后阶段,致病细菌尚未完全消除,应引起重视。
〔3〕如果水中主要含有硝酸盐,说明水污染已久。
自净过程根本完成,致病细菌也已消除,对卫生学影响不大或几乎没有危险性。
一般地面水中硝酸盐氮的含量在0.1~1.0mg/L,超过这个值,该水体以前有可能受过污染。
正如测定水中溶解氧〔DO〕,了解水中有机物被氧化的程度,评价水的“自净〞作用一样,测定水中各类含氮化物,也可了解和评价水体被污染和“自净〞作用。
水中氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的测定
05
实验步骤与注意事项
实验步骤
实验准备
准备好实验所需的试剂和设备,如试管、滴定管、容量 瓶等,确保实验室环境干净整洁。
采集水样
使用清洁的玻璃瓶或塑料瓶,采集具有代表性的水样, 并标记好采样地点和时间。
氨氮的测定
将水样酸化后,加入适量的氯化铵,使铵离子转化为氨 气,再通过蒸馏法收集氨气,最后用酸碱滴定法测定氨 氮含量。
详细描述
酚盐法适用于高浓度氨氮的测定,尤其在氨氮浓度大于10mg/L时,该方法的准 确度较高。该方法操作简便,但需要使用滴定管和标准溶液进行滴定。
水杨酸-次氯酸盐法
总结词
水杨酸-次氯酸盐法是一种测定氨氮的 方法,通过加入水杨酸和次氯酸盐, 使氨氮转化为氮气,再通过测量释放 出的氮气计算氨氮的含量。
随着工业发展和人口增长,水体中的氨氮、亚硝酸盐氮和硝 酸盐氮含量逐渐增加,对水生生物和人类健康造成潜在威胁 。因此,准确测定这些物质的含量对于保护水资源至关重要 。
氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的简介
氨氮是指水中以游离态存在的氨(NH3)和铵离子(NH4+)形式存在的氮。氨氮 是水体中的主要营养物质之一,过量存在会导致水体富营养化。
亚硝酸盐氮是指水中以亚硝酸根离子(NO2-)形式存在的氮。亚硝酸盐氮是氨氮在 微生物作用下氧化生成的中间产物,过量存在可能对人体健康造成危害。
硝酸盐氮是指水中以硝酸根离子(NO3-)形式存在的氮。硝酸盐氮主要来源于土壤 中氮素的硝化作用,过量存在也可能对人体健康造成危害。
02
氨氮的测定
纳氏试剂法
荧光法
总结词
荧光法基于亚硝酸盐氮在特定波长光激发下能够发出荧光的特点,通过测量荧光强度来 测定亚硝酸盐氮的浓度。
污水处理之氮元素
污水处理之氮元素氮元素是构成生物体蛋白质的主要元素之一,也是造成水体富营养化的主要元凶之一,因此在水污染控制行业的科研和工程技术领域备受关注,其重要性甚至不亚于有机污染物。
本文梳理了水体中氮元素的常见存在形态以及各自的概念和测试方法。
以期对污水除氮工艺的研究和学习提供参考。
1.氮元素的关系进入水体中的氮主要有无机氮和有机氮之分。
在水质检测过程中,氮元素的检测指标又分为总氮、氨氮、硝态氮和凯氏氮。
对于不同氮元素之间的关系和区别详见以下分类:总氮的定义是水中各种形态无机氮和有机氮的总量,包括硝态氮(硝酸盐氮NO3--N和亚硝酸盐氮NO2--N)和氨氮(游离氨态氮NH3-N和铵盐态氮NH4+-N)等无机氮和蛋白质、氨基酸和有机胺等有机氮,以每升水含氮毫克数计算。
无机氮包括硝态氮(硝酸盐氮NO3--N和亚硝酸盐氮NO2--N)和氨氮(游离氨态氮NH3-N和铵盐态氮NH4+-N)。
氨氮包括游离氨态氮NH3-N和铵盐态氮NH4+-N;硝态氮包括硝酸盐氮NO3--N和亚硝酸盐氮NO2--N;有机氮主要有尿素、氨基酸、蛋白质、核酸、尿酸、脂肪胺、有机碱、氨基糖等含氮有机物;可溶性有机氮主要以尿素和蛋白质形式存在,它可以通过氨化等作用转换为氨氮;凯氏氮包括有机氮与氨氮,不包括硝态氮。
2.各类氮的成分分析及检测目前,国标针对水质中氮的分析主要分总氮、氨氮、硝态氮、凯氏氮4个方面。
2.1.总氮总氮是指可溶性及悬浮颗粒中的含氮量(通常测定硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、游离氨态氮、铵盐态氮和有机含氮化合物中氮的总和)。
可溶性总氮是指水中可溶性及含可过滤性固体(小于0.45µm颗粒物)的含氮量。
总氮是衡量水质的重要指标之一。
总氮的测定方法,一是采用分别测定有机氮和无机氮化合物(氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮)后加和的办法。
二是以过硫酸钾氧化,使有机氮和无机氮转变为硝酸盐后,通过离子选择电极法对溶液中的硝酸根离子进行测量,也可以用紫外法或还原为亚硝酸盐后,用偶氮比色法,以及离子色谱法进行测定。
江苏自考水污染控制工程给水排水名词解释
二、名词解释(排水)1、总氮:污水中含氮化合物有四种:有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮,四种含氮化合物的总量称为总氮(TN)。
2、凯式氮:英文缩写为KN,是有机氮和氨氮之和,是用来判断污水在进行生物法处理时,氮营养是否充足的依据。
3、水体自净(或水体净化):污染物随污水排入水体后,经过物理的、化学的与生物化学的作用,使污染的浓度降低或总量减少,受污染的水体部分的或完全的恢复原状,这种现象称为水体自净或水体净化。
4、水体自净能力(或自净容量):污染物随污水排入水体后,经过物理的、化学的与生物化学的作用,使污染的浓度降低或总量减少,受污染的水体部分的或完全的恢复原状,这种现象称为水体自净或水体净化。
水体所具备的这种能力称为水体自净能力或自净容量。
5、格栅:由一组平行的金属栅条或筛网制成,安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的端部,用以截留较大的悬浮物或漂浮物。
(作用:以便减轻后续处理构筑物的处理负荷,并使之正常运行。
)6、自由沉淀:(给水)7、絮凝沉淀:(给水)8、拥挤沉淀:(给水)9、表面负荷(溢流率):在单位时间内通过沉淀池单位表面积的流量,用符号q表示,公式为:10、活性污泥:活性污泥是活性污泥处理系统中的主体作用物质。
在活性污泥上栖息着具有强大生命力的微生物群体。
在微生物群体新陈代谢功能的作用下,使活性污泥具有将有机污染物转化为稳定的无机物质的活力,故此称为“活性污泥”。
11、活性污泥的能含量:即有机物量(F)与微生物量(M)的比值(F/M)。
是对活性污泥微生物增殖速度产生影响的主要因素,也是BOD去除速率、氧利用速度和活性污泥的凝聚、吸附性能的重要影响因素。
12、有毒物质:对微生物生理活动具有抑制作用的某些无机物质及有机物质,如重金属离子、酚、氰等。
13、混合液悬浮固体浓度:简写为MLSS,又称混合液污泥浓度,它表示在曝气池单位容积混合液内所含有的活性污泥固体物的总重量,即MLSS=M +M +M +M14、混合液挥发性悬浮固体浓度:简写为MLVSS,它表示混合液活性污泥中有机性固体物质部分的浓度,即:MLVSS=M +M +M15、污泥沉降比:简写为SV,又称30min沉降率。
氨氮,硝酸盐氮,亚硝酸盐氮,总氮关系
氨氮,硝酸盐氮,亚硝酸盐氮,总氮关系氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮以及总氮都是与氮元素相关的指标,用于评估水体或土壤中氮的污染程度,从而指导环境保护和污染治理工作。
在水体中,氮营养盐的污染是一种常见的问题,不仅会导致水体富营养化和蓝藻水华等问题,还会对水生态系统造成严重的破坏。
氨氮是指水中游离态氨(NH3)和铵态氮(NH4+)的总和。
游离态氨是一种弱碱性物质,易溶于水,具有刺激性气味。
在水中存在的氨氮主要来自废水排放、畜禽养殖、农业运营和废弃物处理等源头。
氨氮的含量高低可以反映水体中的氮污染程度,当氨氮浓度超过一定限值时,会对水生态系统产生毒性和刺激作用。
硝酸盐氮是指水中硝酸根离子(NO3-)的含量。
硝酸盐氮主要来自农业化肥的使用、废水排放、农田冲刷等源头。
硝酸盐氮的浓度增加通常与农业活动和人类的生活水平提高密切相关。
硝酸盐氮对水体的富营养化和蓝藻水华等问题有重要影响,同时也是地下水和饮用水中的主要污染源之一。
亚硝酸盐氮是指水中亚硝酸根离子(NO2-)的含量。
亚硝酸盐氮的产生通常是在氨氮经过硝化反应后再经过还原反应得到的产物。
亚硝酸盐氮的存在主要与废水处理、土壤中的微生物作用有关。
亚硝酸盐氮含量的增加可能与水体中富营养化的程度和废水排放有关。
亚硝酸盐氮具有毒性,对水生生物有害。
总氮是指水体中氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮三者的总和。
总氮是评估水体氮污染水平的综合指标,能够反映水体中氮污染的整体情况,是判断水体富营养化程度的重要参数。
氨氮、硝酸盐氮和亚硝酸盐氮之间存在一定的转化关系,主要是氨氮和亚硝酸盐氮在细菌作用下先后发生硝化和还原反应。
硝化是指氨氮先被硝化细菌氧化成亚硝酸盐氮,然后再被亚硝化细菌氧化成硝酸盐氮的过程。
还原是指亚硝酸盐氮被还原细菌还原成氨氮的过程。
硝化和还原反应在自然界中是一个动态平衡的过程,受到温度、pH值、氧含量、有机物的影响。
综上所述,氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮和总氮都是水体中重要的氮含量指标,它们可以用来评估水体氮污染程度和富营养化的程度,为保护水环境和进行污染治理提供依据。
水中氮测定相关问题
氮的测定进入水体中的氮主要有无机氮和有机氮之分。
无机氮包括氨态氮(简称氨氮)和硝态氮。
氨氮包括游离氨态氮NH3-N和铵盐态氮NH4+-N,硝态氮包括硝酸盐氮NO3--N和亚硝酸盐氮NO2-N。
有机氮主要有尿素、氨基酸、蛋白质、核酸、尿酸、脂肪胺、有机碱、氨基糖等含氮有机物。
可溶性有机氮主要以尿素和蛋白质形式存在,它可以通过氨化等作用转换为氨氮。
目前,国标针对水质中氮的分析主要分以下方面:总氮、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、凯氏氮6个方面。
总氮:总氮是指可溶性及悬浮颗粒中的含氮量(通常测定硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、无机铵盐、溶解态氨几大部分有机含氮化合物中氮的总和)。
可溶性总氮是指水中可溶性及含可过滤性固体(小于0.45µm颗粒物)的含氮量。
总氮是衡量水质的重要指标之一。
总氮的测定方法,一是采用分别测定有机氮和无机氮化合物(氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮)后加和的办法。
二是以过硫酸钾氧化,使有机氮和无机氮转变为硝酸盐后,再以紫外法或还原为亚硝酸盐后,用偶氮比色法,以及离子色谱法进行测定。
(国标使用重铬酸钾消解分光光度法和气相色谱法)氨氮:氨氮是指游离氨(或称非离子氨,NH3)或离子氨(NH4+)形态存在的氨。
pH较高,游离氨的比例较高;反之,铵盐的比例高。
常用来测定氨的两个近似灵敏度的比色方法是经典的纳氏试剂法和苯酚-次氯酸盐法,滴定法和电极法也常用来测定氨,水杨酸-次氯酸盐法是一种灵敏度较高的。
氨氮含量高时,尚可采用蒸馏-滴定法。
(国标有纳氏试剂法、水杨酸分光光度法、蒸馏-滴定法)。
硝酸盐氮:水中硝酸盐是在有氧条件下,各种形态含氮化合物中最稳定的氮化合物,通常用以表示含氮有机物无机化作用最终阶段的分解产物。
当水样中仅含有硝酸盐而不存在其他有机或无机的氮化合物是,认为有机氮化合物分解完全。
如果水中含有较多量的硝酸盐而含有其他含氮化合物时,则表示有污染物进入水系,水的“自净”作用尚在进行。
亚硝酸盐进一步氧化成硝酸盐,无氧环境微生物可以使硝酸盐还原为亚硝酸盐。
氨氮、硝酸氮、亚硝酸氮测定方法总结
水中氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的测定一、目的和要求⏹了解水中3种形态氮测定的意义。
⏹掌握水中3种形态氮的测定方法与原理。
⏹水体中3种形态氮检出的环境化学意义二、仪器1.紫外可见分光光度计。
2.500~1000mL全玻璃磨口蒸馏装置。
3.pH计。
4.恒温水浴槽。
5.电炉:220V/1kW。
6.比色管:50mL。
7.陶瓷蒸发皿:100mL或200mL。
8.移液管:1mL、2mL、5mL。
9.容量瓶:250mL。
三、氨氮的测定——纳氏试剂比色法1、原理⏹氨氮与纳氏试剂反应生成黄棕色的络合物,其色度与氨氮的含量成正比,可在420nm波长下使用光程长为10mm的比色皿比色测定,最低检出浓度为。
2K2[HgI4]+3KOH+NH3=[Hg2O·NH2]I+2H2O+7KI2、试剂⏹无氨水:水样稀释及试剂配制均需用无氨水。
配制方法包括蒸馏法〔每升蒸馏水中加入浓硫酸进行重蒸馏,馏出水接收于玻璃容器中〕和离子交换法〔让蒸馏水通过强酸型阳离子交换树脂柱来制备〕。
⏹磷酸盐缓冲液〔pH为〕:称取磷酸二氢钾和磷酸氢二钾,溶于水中并稀释至1000mL,配制后用pH计测定其pH值,并用磷酸二氢钾或磷酸氢二钾调节pH为。
⏹吸收液:2%硼酸或硫酸。
⏹纳氏试剂:碘化汞-碘化钾-氢氧化钠。
称取16g氢氧化钠溶于50mL水中,冷却至室温。
称取7g碘化钾和10g碘化汞,溶于水中,然后将此溶液在搅拌下,缓慢加入到氢氧化钠溶液中,并稀释至100mL。
贮存于棕色瓶内,用橡皮塞塞紧,于暗处存放,有效期可达一年。
⏹50%酒石酸钾钠溶液:称取50g酒石酸钾钠溶于100mL水中,加热煮沸,以驱除氨,充分冷却后稀释至100mL。
⏹氨氮标准溶液:CN=1mg/mL。
称取无水氯化铵〔于100~105℃下干燥2h〕溶于无氨水中,转入1000mL容量瓶内,用无氨水稀释至刻度,摇匀,准确吸取该溶液于1000mL容量瓶内,用无氨水稀释至刻度,其浓度为10ug/mL。
凯氏氮和总氮
标题:凯氏氮和总氮的概念、测定方法及应用引言:凯氏氮和总氮是在环境科学与化学领域中常用的两个重要指标,用于评估水体和土壤中氮含量的多少。
本文将详细介绍凯氏氮和总氮的概念、测定方法及其在环境保护和农业生产中的应用。
一、凯氏氮的概念和测定方法1. 凯氏氮的概念凯氏氮是指水体或土壤中存在的无机氮的一种形态,主要包括亚硝酸盐氮、硝酸盐氮和铵态氮。
凯氏氮的含量是评价水体和土壤氮素污染程度的重要指标。
2. 凯氏氮的测定方法凯氏氮的测定通常采用氨水法,具体步骤如下:(1)取样品,加入氨水使样品呈现碱性。
(2)加入硫酸钾汞溶液,使亚硝酸盐和硝酸盐转化为氨水溶液中的氨酚汞盐。
(3)加入碘化钾溶液,使铵态氮转化为氨酚汞盐。
(4)加入硫代硫酸钠溶液,去除多余的碘。
(5)用硝酸铋溶液滴定,测定凯氏氮的含量。
二、总氮的概念和测定方法1. 总氮的概念总氮是指水体或土壤中存在的所有形态的氮的总量,包括有机氮和无机氮。
总氮是评估水体和土壤氮素循环及生物可利用性的重要参数。
2. 总氮的测定方法总氮的测定方法有多种,常用的包括氧化-还原法、传统湿法和仪器分析法。
其中,氧化-还原法是常用的测定总氮的方法,具体步骤如下:(1)取样品,加入适量的氧化剂,在酸性条件下将有机氮氧化为无机氮。
(2)加入还原剂,将无机氮还原为氨。
(3)用滴定法或仪器测定氨的含量,从而计算得到总氮的含量。
三、凯氏氮和总氮的应用1. 凯氏氮的应用(1)环境保护:凯氏氮可用于评估水体中氮污染的程度,指导水质治理和保护工作。
(2)农业生产:凯氏氮测定可用于土壤肥力评价和农田施肥的合理性判断。
2. 总氮的应用(1)环境监测:总氮是评估水体和土壤中氮素循环和污染程度的重要指标。
(2)农业管理:总氮测定可用于土壤肥力评估、农田施肥计划制定和作物生长调控。
结论:凯氏氮和总氮是评估水体和土壤中氮素含量的重要指标。
通过凯氏氮和总氮的测定,可以为环境保护和农业生产提供科学依据和指导。
总氮和总凯氏氮关系
总氮和总凯氏氮关系嘿,朋友!咱们今天来聊聊总氮和总凯氏氮这对“神秘搭档”的关系。
你知道吗?总氮就像是一个大杂烩,它包含了各种各样的氮形态。
比如说硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮等等,凡是跟氮沾边儿的,它都能“一把抓”。
那总凯氏氮又是啥呢?总凯氏氮就像是总氮这个大杂烩里的一部分“精品菜肴”。
它主要包括有机氮和氨氮。
你想想看,总氮就像是一个超级大的宝库,里面啥宝贝都有。
而总凯氏氮呢,就像是宝库里那些特别珍贵、特别受关注的宝贝。
如果把总氮比作一个大果园,那总凯氏氮就是果园里那些成熟又美味的果子。
总氮包含了各种各样的果树,有结苹果的,有结梨的,还有结桃的。
而总凯氏氮就是那些已经熟透了,能直接摘下来吃的苹果和梨。
在实际的环境监测和水质分析中,总氮和总凯氏氮的关系那可重要了!总氮能让我们全面了解水体或者土壤中氮的总体情况,就好像是对一个地区的经济状况做一个全面的普查。
而总凯氏氮呢,则能更深入地反映有机氮和氨氮的含量,这就好比是对一个企业的核心业务进行精细的分析。
要是总氮的含量高了,那可不得了!就像一个果园里果子太多,都快装不下了,这可能意味着水体富营养化,会带来一系列的环境问题。
那总凯氏氮要是也跟着高起来,是不是就更让人头疼啦?这就好像果园里那些美味的果子突然大量增产,可市场又消化不了,那不得积压成问题呀!所以说,搞清楚总氮和总凯氏氮的关系,对于咱们保护环境、治理污染,那可是至关重要的!咱们得像照顾自己的宝贝花园一样,时刻关注着它们的变化,可不能马虎哟!总之,总氮和总凯氏氮关系紧密,相互影响,只有充分了解它们,咱们才能更好地保护咱们的环境,让咱们的家园更美丽!。
反硝化池中氨氮 硝酸盐氮 亚硝酸盐氮
反硝化池中氨氮、硝酸盐氮和亚硝酸盐氮的浓度和变化受到多种因素的影响,如进水水质、反应条件等。
以下为三者的大致关系和变化:
氨氮:氨氮是反硝化反应的起始物质,通常在反硝化池的入口处以较高的浓度存在。
随着反硝化反应的进行,氨氮被转化为亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。
硝酸盐氮:硝酸盐氮是反硝化反应的中间产物,在反硝化池中会积累到一定浓度,但通常不会达到很高的浓度。
硝酸盐氮在反硝化池中的变化趋势是随着反应的进行而逐渐降低。
亚硝酸盐氮:亚硝酸盐氮也是反硝化反应的中间产物,在反硝化池中会积累到一定浓度。
与硝酸盐氮相比,亚硝酸盐氮的浓度通常较低。
在反硝化池中,亚硝酸盐氮的变化趋势也是随着反应的进行而逐渐降低。
总的来说,反硝化池中氨氮、硝酸盐氮和亚硝酸盐氮的浓度变化与反硝化反应的进行程度有关。
在实际应用中,可以通过调整反应条件和工艺参数来控制反硝化反应的效果和产物分布。
总氮 凯氏氮 硝态氮 氨氮 检测值
总氮凯氏氮硝态氮氨氮检测值总氮、凯氏氮、硝态氮和氨氮是衡量水质中氮化合物含量的重要指标。
以下是这些指标的一般检测值范围:
- 总氮:通常在 0.1-10mg/L 之间,具体数值取决于水体类型和污染程度。
- 凯氏氮:一般在 0.05-0.5mg/L 之间,是总氮的一部分,主要来自有机氮化合物的分解。
- 硝态氮:通常在 0.01-1mg/L 之间,是总氮的一部分,主要来自硝酸盐的积累。
- 氨氮:一般在 0.01-0.5mg/L 之间,是总氮的一部分,主要来自氨的释放。
这些数值仅供参考,实际检测值可能因水体类型、季节、污染程度等因素而有所不同。
具体的检测值应根据实际情况进行分析和评估。
分析水质中氮含量主要成分是在于几方面
分析水质中氮含量重要成分是在于几方面水中的总氮含量是衡量水质的紧要指标之一。
其测定有助于评价水体被污染和自净情形。
地表水中氮、磷物质超标时,微生物大量繁殖,浮游生物生长旺盛,显现富营养化状态。
目前,国标针对水质中氮的分析重要分总氮、氨氮、硝态氮、凯氏氮4个方面。
1、总氮总氮是指可溶性及悬浮颗粒中的含氮量(通常测定硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、无机铵盐、溶解态氨几大部分有机含氮化合物中氮的总和)。
可溶性总氮是指水中可溶性及含可过滤性固体(小于0.45m颗粒物)的含氮量。
总氮是衡量水质的紧要指标之一。
总氮的测定方法,一是采纳分别测定有机氮和无机氮化合物(氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮)后加和的方法。
二是以过硫酸钾氧化,使有机氮和无机氮变化为硝酸盐后,通过离子选择电极法对溶液中的硝酸根离子进行测量,也可以用紫外法或还原为亚硝酸盐后,用偶氮比色法,以及离子色谱法进行测定。
2、氨氮氨氮是指游离氨(或称非离子氨,NH3)或离子氨(NH4+)形态存在的氨。
pH较高,游离氨的比例较高;反之,铵盐的比例高。
氨氮是水体中的营养素,可导致水富营养化现象产生,是水体中的重要耗氧污染物,对鱼类及某些水生生物有毒害。
氨氮对水生物起危害作用的重要是游离氨,其毒性比铵盐大几十倍,并随碱性的加强而增大。
氨氮毒性与池水的pH值及水温有紧密关系,一般情况,pH值及水温愈高,毒性愈强。
常用来测定氨的两个貌似灵敏度的比色方法是经典的纳氏试剂法和苯酚—次氯酸盐法;滴定法和电极法也常用来测定氨;当氨氮含量高时,也可采纳蒸馏—滴定法。
(国标有纳氏试剂法、水杨酸分光光度法、蒸馏—滴定法)3、凯氏氮凯氏氮是以凯氏法测得的的含氮量。
它包括氨氮和在此条件下能被转化为铵盐而测定的有机氮化合物。
此类有机氮重要指蛋白质、胨、氨基酸、核酸、尿素以及大量合成的,氮为负三价的有机氮化合物。
不包括叠氮化合物、联氮、偶氮、腙、硝酸盐、腈、硝基、亚硝基、肟和半卡巴腙类含氮化合物。
氮的几种形态
氨氮,总氮,硝态氮、亚硝态氮,凯氏氮水体中的氮元素由于是造成富营养化的元凶,往往是水污染控制行业的科研和工程技术的关注重点,其重要性甚至不亚于有机污染物。
本文梳理了水体中氮元素中的常见存在形态以及各自的概念和测试方法。
水体中氮元素的形式及转化进入水体中的氮主要有无机氮和有机氮之分。
无机氮包括氨态氮(简称氨氮)和硝态氮。
氨氮包括游离氨态氮NH3-N和铵盐态氮NH4+-N;硝态氮包括硝酸盐氮NO3--N和亚硝酸盐氮NO2--N。
有机氮主要有尿素、氨基酸、蛋白质、核酸、尿酸、脂肪胺、有机碱、氨基糖等含氮有机物。
可溶性有机氮主要以尿素和蛋白质形式存在,它可以通过氨化等作用转换为氨氮。
成分分析目前,国标针对水质中氮的分析主要分总氮、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、凯氏氮5个方面。
(一)总氮总氮是指可溶性及悬浮颗粒中的含氮量(通常测定硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、无机铵盐、溶解态氨几大部分有机含氮化合物中氮的总和)。
可溶性总氮是指水中可溶性及含可过滤性固体(小于0.45µm颗粒物)的含氮量。
总氮是衡量水质的重要指标之一。
总氮的测定方法,一是采用分别测定有机氮和无机氮化合物(氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮)后加和的办法。
二是以过硫酸钾氧化,使有机氮和无机氮转变为硝酸盐后,通过离子选择电极法对溶液中的硝酸根离子进行测量,也可以用紫外法或还原为亚硝酸盐后,用偶氮比色法,以及离子色谱法进行测定。
(二)氨氮氨氮是指游离氨(或称非离子氨,NH3)或离子氨(NH4+)形态存在的氨。
pH较高,游离氨的比例较高;反之,铵盐的比例高。
氨氮是水体中的营养素,可导致水富营养化现象产生,是水体中的主要耗氧污染物,对鱼类及某些水生生物有毒害。
氨氮对水生物起危害作用的主要是游离氨,其毒性比铵盐大几十倍,并随碱性的增强而增大。
氨氮毒性与池水的pH值及水温有密切关系,一般情况,pH值及水温愈高,毒性愈强。
常用来测定氨的两个近似灵敏度的比色方法是经典的纳氏试剂法和苯酚-次氯酸盐法;滴定法和电极法也常用来测定氨;当氨氮含量高时,也可采用蒸馏-滴定法。
关于总氮的基础知识
关于氨氮、总氮、硝态氮、凯氏氮的基础知识凯氏氮是指以基耶达(Kjeldahl)法测得的含氮量。
它包括氨氮和在此条件下能转化为铵盐而被测定的有机氮化合物。
此类有机氮化合物主要有蛋白质、氨基酸、肽、胨、核酸、尿素以及合成的氮为负三价形态的有机氮化合物,但不包括叠氮化合物,硝基化合物等。
总氮包括溶液中所有含氮化合物,即亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、无机盐氮、溶解态氮及大部分有机含氮化合物中的氮的总和氮的氧化态虽然有7种,总氮包含总凯氏氮及氮氧化物,总凯氏氮又可分为有机氮及氨氮而氮氧化物包括硝酸氮及亚硝酸氮,其中有机氮又可分为粒状有机氮及溶解性有机氮,其馀皆属溶解性含氮化物. 为能更详细了解含氮化合物在不同环境下之相互转变及传送现象,可再将溶解性有机物,分为不能生物分解性溶解性有机氮及生物可分解性有机氮.粒状有机氮也可分为生物可分解性有机氮及生物不能分解性之粒状有机氮.总凯氏氮主要表示废水中氨氮及有机氮之总合总氮表示水中含氮总量先提供教科书对此的说明。
污水中的氮,有四种形态,氨氮,有机氮,亚硝酸盐氮,硝酸盐氮,四者合称总氮TN。
其中,氨氮与有机氮合称为凯氏氮TKN,这是衡量污水进行生化处理时氮营养是否充足的依据。
在常规生活污水中,基本不含亚硝酸盐氮和硝酸盐氮,因此一般情况下,对于常规生活污水的TN=TKN=40mg/L,其中氨氮约25mg/L,有机氮约15mg/L,亚硝酸盐氮,硝酸盐氮可视为0。
在我们实际的污水处理厂设计的实践中,发现各地污水总氮及氨氮差异较大,不过常规生活污水的总氮及氨氮大概是:总氮:40-60ppm氨氮:15-50ppm一般的,如果氨氮数值与总氮很接近,说明该地污水在管网逗留时间较长,导致有机氮已经分解。
在没有实测数据的情况下,教科书的数据可以作为参考。
生活污水的氨氮含量一般在20~30mg/L之间通过A/O法,在好氧段进行消化反应,使氨氮转化为硝态氮,通过污泥回流,在缺氧段进行反硝化反应,使在好氧段形成的硝态氮转化为氮气,排入大气。
总氮与凯氏氮
总氮与凯氏氮
总氮和凯氏氮是两种用于测量水质中氮化合物含量的不同方法和参数。
它们通常用于环境监测、废水处理和水质分析等领域。
1.总氮(Total Nitrogen):总氮是水样中所有形式的氮化合物的
总和。
这包括氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、有机氮和其他氮化合物。
总氮测试方法通常包括将水样中的所有氮化合物转化为一种特定的化合物(通常是硝酸盐)以进行测量。
总氮测试用于评估水体的污染程度和水质。
总氮的测量可以采用多种分析方法,如化学分析、光谱分析和色谱分析等。
2.凯氏氮(Kjeldahl Nitrogen):凯氏氮是一种测量水样中有机
氮和氨氮的特定方法。
它是一种经典的氮含量测定方法,最初由丹麦化学家约翰·格奥尔格·凯氏(Johan Kjeldahl)于1883年开发。
该方法通过将水样中的氮转化为氨,并然后测量产生的氨氮量。
凯氏氮通常用于分析水体中的有机氮含量,例如污水中的蛋白质、氨氮和其他有机氮化合物。
总氮和凯氏氮之间的主要区别在于所测定的氮化合物的范围。
总氮测量包括水样中的所有形式的氮,而凯氏氮主要用于测定有机氮和氨氮。
因此,根据具体需要,可以选择使用总氮或凯氏氮测试方法来分析水样中的氮含量。
这些测试方法对于环境保护、水质监测和废水处理等应用非常重要。
凯氏氮和总氮
凯氏氮和总氮是两种常用的指标,用于测量水体或土壤中的氮含量。
凯氏氮(Kjeldahl氮):凯氏氮是一种测量有机氮含量的方法,通常用于评估水体或土壤中的氮素污染程度。
该方法将样品中的有机氮转化为氨,然后与酸一起进行蒸馏和滴定,最终得出凯氏氮含量。
凯氏氮主要用于测量有机废水、肥料和农业土壤中的氮含量。
总氮:总氮是一种测量水体或土壤中全部氮含量的指标,包括有机氮和无机氮。
测定总氮的方法有多种,常见的有凯氏氮法、高温燃烧法和红外光谱法等。
总氮可以提供评估和监测水体或土壤中氮营养状况的重要信息,对于农田肥力管理、水资源保护和环境保护具有重要意义。
总结:凯氏氮和总氮是两种常用的氮含量指标,凯氏氮主要用于测量有机氮的含量,而总氮则是衡量水体或土壤中全部氮含量的指标。
它们在环境监测、农田管理和水资源保护中起着重要的作用。
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总氮丶氨氮丶硝酸盐氮丶亚硝酸盐氮丶凯式氮总是傻傻分不清楚?
看完这篇文章你就会秒懂!
在污水处理厂里除了COD和BOD以外同样具有综合性的污染指标的衡量标准还有一系列与氮有关的指标:游离氨态氮(NH3-N)丶铵盐态氮(NH4+-N)丶硝酸盐氮(NO3-N)丶亚硝酸盐氮(NO2-N)丶总氮(NT)丶总凯氏氮(TKN)丶尿素、氨基酸、蛋白质、核酸、尿酸、脂肪胺、有机碱、氨基糖等含氮有机物,看到这么与氮有关的检测指标是不是瞬间累觉不爱了?
今天M老头带大家了解一下水中的氮元素,然后简单梳理与氮有关的指标之间的相关性,希望您能有所获益。
提到氮,我总会不自觉的脱口而出当年初三时期背过的元素周期表口诀:氢氦锂铍硼,碳氮氧氟氖,钠镁铝硅磷,硫氯氩钾钙,还记得那句我是氮,我阻燃,加氢可以合成氨的顺口溜。
氮:氮是一种化学元素,它的化学符号是N,它的原子序数是7。
氮是空气中最多的元素,在自然界中存在十分广泛,在生物体内亦有极大作用,是组成氨基酸的基本元素之一。
氮在地壳中的含量很少,自然界中绝大部分的氮是以单质分子氮气的形式存在于大气中,氮气占空气体积的百分之七十八。
动植物体中的蛋白质都含有氮。
土壤中有硝酸盐。
氮通常的单质形态是氮气。
它无色无味无臭,是很不易有化学反应呈化学惰性的气体,而且它不支持燃烧。
氮的最重要的矿物是
硝酸盐,硝酸盐几乎全部易溶于水,只有硝酸脲微溶于水,碱式硝酸铋难溶于水。
水体中的氮元素是造成富营养化的“罪魁祸首”,往往是水污染控制行业的科研和工程技术的关注重点,其重要性丝毫不亚于有机污染物,水质中氮是反映水体所受污染程度和湖泊丶水库水体富氧化程度的重要指标之一。
进入水体中的氮主要有无机氮和有机氮之分。
无机氮包括氨态氮(简称氨氮)和硝态氮。
氨氮包括游离氨态氮NH3-N和铵盐态氮NH4+-N
硝态氮包括硝酸盐氮NO3--N和亚硝酸盐氮NO2-N
有机氮主要有尿素、氨基酸、蛋白质、核酸、尿酸、脂肪胺、有机碱、氨基糖等含氮有机物。
可溶性有机氮主要以尿素和蛋白质形式存在,它可以通过氨化等作用转换为氨氮。
TN中文名:总氮,英文名:Total nitrogen,总氮元素主要由氨氮、有机氮、硝态氮、亚硝态氮以及氮氧化合物组成,其中氨氮主要来自于氨水以及诸如氯化铵等无机物。
有机氮主要来自于一些有机物中的含氮基团,比如有机胺类等。
氮氧化合物诸如一氧化氮以及二氧化氮等是有毒气体,由于状态不稳定,一般很少存在。
硝态氮在自然界中比较稳定,且含量较高,比如国防工业炸药制造过程中大量用硝酸盐作为原料,机械化学等工业使用大量与硝酸盐相关的原材料作为氧化剂,同时很多污水通过前期生化以及硝化以后也含有大量的硝酸盐,因为硝态氮十分稳定,且极易溶解于水,因此污染十分严重,极易扩散。
目前,封闭性水域的富营养化问题已相当严重,引起了人们的普遍重视。
水中的总氮(NT)含量在一定程度上能反映出水环境富营养化的情况,因此总氮(NT)含量的测定已成为水研究中必不可少的内容。
总氮的测定方法主要有两种:
一是采用分别测定有机氮和无机氮化合物(氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮)后加和的办法。
二是以过硫酸钾氧化,使有机氮和无机氮转变为硝酸盐后,通过离子选择电极法对溶液中的硝酸根离子进行测量,也可以用紫外法或还原为亚硝酸盐后,用偶氮比色法,以及离子色谱法进行测定。
氨氮的去除办法:
目前市场上的技术已经非常成熟,一般通过以下几种办法去除。
第一,折点加氯氧化法,通过加入次氯酸钠或者漂白粉进行氧化,将氨氮转化为氮气释放,目前市场上常见的氨氮去除剂基本以漂白粉为主。
其反应方程式如图所示:
第二,利用微生物硝化和反硝化去除废水中的氨氮,其原理是硝化菌和反硝化菌的联合作用,将水中氨氮转化为氮气以达到脱氮目的。
首先通过硝化细菌和亚硝化细菌将氨氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐,然后再进行反硝化,将硝酸盐转化为氮气。
其反应原理图如下所示:
有机氮的去除办法:
在一些废水中含有有机氮,有机氮大多通过微生物去除。
在转化中,
主要包括氨化、硝化和反硝化三个阶段。
在氨化过程中,水中有机氮在微生物作用下转化为氨氮。
硝化过程中,首先在亚硝化杆菌的作用下,氨氮转化为亚硝酸盐氮,然后在硝化杆菌作用下,亚硝酸盐氮进一步被氧化成硝酸盐氮。
反硝化过程中,硝酸盐氮转化为氮气,释放到空气中,也正是在这个过程中,水中的氮被彻底去除了。
硝态氮的去除办法:
硝态氮主要是指硝酸根离子,目前有采用离子交换、膜渗透、吸附以及生物脱氮的方法。
其中离子交换法、膜渗透法以及吸附法都只是硝酸根离子的浓缩与转移,无法真正去除总氮,浓缩以后的硝酸根废液需要进一步处理。
在生物脱氮中,主要是指硝酸根离子通过反硝化细菌降解转化为氮气的过程。
在传统的生化方法中,需要极大地占地面积,而且由于微生物密度低,微生物脱氮效率很低,而且出水不清澈,有悬浮物,不耐毒性物质。