氨氮为什么要纯水凋零

① 氨氮和总氮的关系及处理方法

氨氮与总氮是评价水体富营养化的重要指标。氨氮指的是水中以游离氨和铵离子形式存在的氮，主要来源于生活污水和部分工业废水。水中氨氮在无氧环境可还原成氨，有氧环境则转化为亚硝酸盐或硝酸盐。总氮是水体中各种形态氮（氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮和有机态氮）的总和，是判断水体污染和富营养化程度的关键指标。

检测水体中氨氮和总氮含量的方法包括纳氏比色法、苯酚-次氯酸盐（或水杨酸-次氯酸盐）比色法和电极法等。纳氏比色法操作简便、灵敏，但需对干扰因素如钙、镁、硫化物、醛酮等进行预处理。苯酚-次氯酸盐比色法具有较高灵敏度和稳定性，处理方法与纳氏比色法类似。电极法则无需预处理且测量范围宽。

面对日趋严格的环保要求，深水处理标准也相应提高，特别是在垃圾渗滤液、DTRO膜产水、蒸发冷凝水等处理场景中，氨氮深度去除成为关键。针对中低浓度（500mg/l以内）及高浓度氨氮（500-5000mg/l）的深度去除及回收利用，T-42H特种除氨氮树脂应运而生。

科海思进口杜笙除氨氮树脂，主要应用于DTRO膜后出水、蒸发冷凝水、垃圾渗滤液、生活污水等项目。T-42H树脂结构独特，由骨架和活性基团两部分组成。树脂骨架是线型高分子有机化合物（聚苯乙烯）与交联剂构成的网状结构，活性基团包括固定离子（-SO3-磺酸基）与活动离子（H+）。H+与NH4+离子在水中进行离子交换，实现氨氮的去除。

处理含NH4+废水时，T-42H树脂中的磺酸基（-S03H）与NH4+进行离子交换，NH4+转移到树脂上，H+进入水中。树脂饱和后，使用5%的HCL溶液再生，H+与NH4+进行离子交换，恢复树脂交换能力。

Tulsimer® T-42 H 是强酸性阳离子交换树脂，适用于高浓度氨氮去除及超纯水再生混床系统。杜笙除氨氮树脂参数显示，具有2.0meq/ml的高交换容量，物理及化学稳定性优异。均匀的颗粒直径，可减少压力损失，延长树脂寿命，确保出水品质。

② 污水什么情况下氨氮比总氮高

理论上总氮等于氨氮、有机氮与硝态氮的和，在实际的实验中往往达不到理论上的结果，部分样品会存在氨氮≥总氮。
1、样品保存的影响
因为样品中的氮化合物是不断变化的，所以在水样采集过后应立即检测或者放入冰箱低于4℃的条件下保存，但不得超过24h。如果长时间存放，可在1000ml水样中加入0.5ml硫酸（1.84g/ml），酸化pH小于2，并尽快测量。在样品分取过程中应考虑到与外界空气交叉污染的可能性，应做到与外界空气交叉污染的可能性，应做到取完样品后及时密封样品。避免受光照带来的温度变化和实验室内部环境造成的误差影响。
2、实验室环境的影响
总氮和氨氮的分析都应在无氨的实验室环境中进行，环境内不应含有石油类及其他的氮化合物，不能在分析氨氮等氮类项目的实验室中做总氮项目的分析，所使用的试剂、玻璃器皿等也要单存放并保持干燥与清洁，避免交叉污染。
3、试剂药品的选择与配制的影响
配制任何溶液都离不开水这种介质，首先是无氨水的制备，因为在制备无氨水的过程中，不可避免会使空气中的氨或者铵盐溶于水中，使试剂用水受到污染。这种环境就会对试剂带来难以的误差。尤其会增大总氮的试剂，使总氮检测值较实际值偏小。所以当无氨纯水制备完以后，一定要妥善保存，尽可能做到随用随制。由于测定总氮是利用《碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》（GB11894—89），虽然此种方法步骤较为简单，对仪器要求也不高，但是对试验的吸光度要求苛刻，其中影响的主要因素就是过硫酸钾的质量，在此推荐配制碱性过硫酸钾溶液的过程中，首先配制氢氧化钠溶液，然后配制过硫酸钾溶液。由于过硫酸钾溶解非常慢，可以采用水浴加热，并且使加热温度控制到55℃～60℃之间，当过硫酸钾溶液充分溶解并冷却到室温后，缓慢地加入到氢氧化钠溶液中并同时搅拌，防止氢氧化钠放热使溶液温度过高引起局部过硫酸钾失效。当过硫酸钾试剂质量不合格时，会导致值较高，甚至会严重影响样品结果。因此配制碱性过硫酸钾溶液时尽可能使水浴温度控制到50℃～60℃之间，否则将会使过硫酸钾分解导致失效，影响结果。
4、消解、比色时间的影响
由于用《纳氏试剂分光光度法》测定氨氮过程中没有什么繁琐的步骤，只需要10min的显色时间，检测期间几乎没有氨氮的损耗，而在总氮的检测过程中，分解出的原子态氧在120℃～124℃的条件下消解30min，可使水样中的含氮化合物的氮元素转化为硝酸盐，根据在波长220nm和275nm吸光度推算出总氮含量。但是往往由于高压锅内温度和试剂等问题导致过硫酸钾消解不完全，比色管磨口塞子没有完全封闭，造成消解过程中氨的挥发以及样品蒸发，导致随后加纯水至标线，样本体积增大而使总氮含量偏小，从而引起总氮小于或者等于氨氮的可能。
5、水样色度、浑浊的影响
由于水样不经过处理或者凝聚沉淀不完全导致氨氮结果偏大，而在总氮测定时水样的色度和混浊物经过40min的高温消解后可以发现比色管底部有白色沉淀并且水样无色透明，从而了对总氮结果的影响。所以在氨氮检测时如果凝聚沉淀不能够去除色度和完全沉淀，那么就采用蒸馏法沉淀，这样可以更好地氨氮结果偏大所带来的影响。
6、酒石酸钾钠铵盐含量较高的影响
配置氨氮所需药品时，要注意当酒石酸钾钠铵盐含量较高时，会导致氨氮含量偏大而使结果大于总氮。酒石酸钾钠仅仅加热煮沸不能完全除去氨，还应该加入少量的氢氧化钠溶液，煮沸蒸发掉溶液体积的25%左右，冷却后用无氨水稀释至原体积，从而有效减少酒石酸钾钠溶液中的铵盐，使结果更具有准确性。
7、化合物的影响
在工业废水中，（笔者遇到过丁二烯废水会有这种情况，后来发现是废水中有酮类醛类等化合物的成分），水中的酮类，醛类等都会造成假阳性，导致氨氮数值增大，使氨氮的值大于总氮的值。因为此情况很少有，并咨询了专业人士，目前没有很好的防干扰措施，只能通过推断来计算氨氮的量！
总结
1、总氮和氨氮项目应在接到水样的时间检测，并且需要两人分别同时检测，这样可以化避免不同时间检测所带来的影响。
2、严格控制总氮测定所需试剂的质量和配制全过程，避免总氮消解不完全所带来的影响。
3、处理好氨氮检测前的色度、浑浊度和影响氨氮值偏大等因素。

③ 氨氮测定中为什么不能直接以空白作参比

纳氏试剂是有颜色的，所以不能以超纯水直接做空白，一般以加过酒石酸钾钠+纳氏试剂的纯水作为空白，测定其空白吸光度，实际水样的吸光度应扣除空白值。

④ 在做氨氮值分析时，用蒸馏水还是纯净水比较好！

蒸馏水更好，不影响测定，纯净水除水外还含有别的成分微粒。

⑤ 工业废水如何有效去除氨氮超标

1 高浓度氨氮废水处理技术

高浓度氨氮废水是指氨氮质量浓度大于500mg/L
的废水。伴随石油、化工、冶金、食品和制药等工业的发展，以及人民生活水平的不断提高，工业废水和城市生活污水中氨氮的含量急剧上升，呈现氨氮污染源多、排放量大，并且排放的浓度增大的特点〔2〕。目前针对高氨氮废水的处理技术主要使用吹脱法、化学沉淀法等。

1.1 吹脱法

将空气通入废水中，使废水中溶解性气体和易挥发性溶质由液相转入气相，使废水得到处理的过程称为吹脱，常见的工艺流程见图 1。

图 2 生物脱氮的途径

用生物法处理含氨氮废水时，有机碳的相对浓度是考虑的主要因素，维持最佳碳氮比也是生物法成功的关键之一。

生物法具有操作简单、效果稳定、不产生二次污染且经济的优点，其缺点为占地面积大，处理效率易受温度和有毒物质等的影响且对运行管理要求较高。同时，在工业运用中应考虑某些物质对微生物活动和繁殖的抑制作用。此外，高浓度的氨氮对生物法硝化过程具有抑制作用，因此当处理氨氮废水的初始质量浓度<300
mg/L 时，采用生物法效果较好。

J. Kim 等〔24〕采用小球藻处理美国俄亥俄州辛辛那提磨溪污水处理厂废水中的氨氮，实验结果表明，小球藻在经历24 h 的迟缓期后，在48 h 内氨氮去除率可达50%。

2.3.1 传统生物硝化反硝化技术

传统生物硝化反硝化脱氮处理过程包括硝化和反硝化两个阶段。硝化过程是指在好氧条件下，在硝酸盐和亚硝酸盐菌的作用下，氨氮可被氧化成硝酸盐氮和亚硝酸盐氮；再通过缺氧条件，反硝化菌将硝酸盐氮和亚硝酸盐氮还原成氮气，从而达到脱氮的目的。

传统生物硝化反硝化法中，较成熟的方法有A/O 法、A2/O 法、SBR
序批式处理法、接触氧化法等。它们具有效果稳定、操作简单、不产生二次污染、成本较低等优点。但该法也存在一些弊端，如必须补充相应的碳源来配合实现氨氮的脱除，使运行费用增加；碳氮比较小时，需要进行消化液回流，增加了反应池容积和动力消耗；硝化细菌浓度低，系统投碱量大等。

杨小俊等〔25〕通过A/O 膜生物反应器处理某炼油厂气浮池出水中的氨氮，实验结果表明，当氨氮和COD 容积负荷分别在0.04~0.08、0.30~0.84 kg/（m3·d）时，处理后水中氨氮质量浓度小于5 mg/L。

2.3.2 新型生物脱氮技术

（1）短程硝化反硝化技术。短程硝化反硝化是在同一个反应器中，先在有氧的条件下，利用氨氧化细菌将氨氧化成亚硝酸盐，阻止亚硝酸盐进一步氧化，然后直接在缺氧的条件下，以有机物或外加碳源作为电子供体，将亚硝酸盐进行反硝化生成氮气。

短程硝化反硝化与传统生物脱氮相比具有以下优点：对于活性污泥法，可节省25%的供氧量，降低能耗；节省碳源，一定情况下可提高总氮的去除率；提高了反应速率，缩短了反应时间，减少反应器容积。但由于亚硝化细菌和硝化细菌之间关系紧密，每个影响因素的变化都同时影响到两类细菌，而且各个因素之间也存在着相互影响的关系，这使得短程硝化反硝化的条件难以控制。目前短程硝化反硝化技术仍处在人工配水实验阶段，对此现象的理论解释还不充分。

（2）同时硝化反硝化技术。当硝化与反硝化在同一个反应器中同时进行时，即为同时硝化反硝化（SND）。废水中溶解氧受扩散速度限制，在微生物絮体或者生物膜的表面，溶解氧浓度较高，利于好氧硝化菌和氨化菌的生长繁殖，越深入絮体或膜内部，溶解氧浓度越低，形成缺氧区，反硝化细菌占优势，从而形成同时硝化反硝化过程。

邹联沛等〔26〕对膜生物反应器系统中的同时硝化反硝化现象进行了研究，实验结果表明，当DO 为1mg/L，C/N=30，pH=7.2
时，COD、NH4+-N、TN 去除率分别为96%、95%、92%，并发现在一定的范围内，升高或降低反应器内DO 浓度后，TN 去除率都会下降。

同时硝化反硝化法节省反应器，缩短了反应时间，且能耗低、投资省。但目前对于同步硝化反硝化的研究尚处于实验室阶段，其作用机理及动力学模型需做进一步的研究，其工业化运用尚难实现。

（3）厌氧氨氧化技术。厌氧氨氧化是指在缺氧或厌氧条件下，微生物以NH4+ 为电子受体，以NO2- 或NO3- 为电子供体进行的NH4+、NO2- 或NO3- 转化成N2的过程〔27〕。

何岩等〔28〕研究了SHARON
工艺与厌氧氨氧化工艺联用技术处理“中老龄”垃圾渗滤液的效果，实验结果表明，厌氧氨氧化反应器可在具有硝化活性的污泥中实现启动；
在进水氨氮和亚硝酸氮质量浓度不超过250 mg/L 的条件下，氨氮和亚硝酸氮的去除率分别可达到80%和90%。目前，SHARON
与厌氧氨氧化联合工艺的研究仍处于实验室阶段，还需要进一步调整和优化工艺条件，以提高联合工艺去除实际高氨氮废水中的总氮的效能。

厌氧氨氧化技术可以大幅度地降低硝化反应的充氧能耗，免去反硝化反应的外源电子供体，可节省传统硝化反硝化过程中所需的中和试剂，产生的污泥量少。但目前为止，其反应机理、参与菌种和各项操作参数均不明确。

2.4 膜技术

2.4.1 反渗透技术

反渗透技术是在高于溶液渗透压的压力作用下，借助于半透膜对溶质的选择截留作用，将溶质与溶剂分离的技术，具有能耗低、无污染、工艺先进、操作维护简便等优点。

利用反渗透技术处理氨氮废水的过程中，设备给予足够的压力，水通过选择性膜析出，可用作工业纯水，而膜另一侧氨氮溶液的浓度则相应增高，成为可以被再次处理和利用的浓缩液。在实际操作中，施加的反渗透压力与溶液的浓度成正比，随着氨氮浓度的升高，反渗透装置所需的能耗就越高，而效率却是在下降〔29〕。

徐永平等〔30〕以兖矿鲁南化肥厂碳酸钾生产车间含NH4Cl 的废水为研究对象，利用反渗透法对NH4Cl
废水的处理过程进行了研究，实验装置采用反渗透膜（NTR-70SWCS4）过滤机。结果表明，在用反渗透膜技术处理氨氮废水的过程中，氯化铵质量浓度适宜在60
g/L 以下，在该浓度条件下，设备脱氨氮效率较高，一般大于97%，各项技术指标合格，可以用于实际生产操作。

2.4.2 电渗析法

电渗析是在外加直流电场的作用下，利用离子交换膜的选择透过性，使离子从电解质溶液中分离出来的过程。电渗析法可高效地分离废水中的氨氮，并且该方法前期投入小，能量和药剂消耗低，操作简单，水的利用率高，无二次污染副产物。

唐艳等〔31〕采用自制电渗析设备对进水电导率为2 920 μS/cm，氨氮质量浓度为534.59 mg/L
的氨氮废水进行处理，通过实验得到在电渗析电压为55 V，进水流量为24 L/h
这一最佳工艺参数条件下，可对实验用水有效脱氮的结论，出水氨氮质量浓度为13 mg/L。

3 不同浓度工业含氨氮废水的处理方法比较

不同氨氮废水处理方法优缺点比较见表 4。

通过对以上几种不同方法的论述，可以看出目前针对工业废水中高浓度氨氮的处理方法主要使用物理化学方法做预处理，再选择其他方法进行后续处理，虽能取得较好的处理效果，但仍存在结垢、二次污染的问题。对低浓度的氨氮废水较常用的方法为化学法和传统生物法，其中化学法的一些处理技术还不成熟，未在实际生产中应用，因此还无法满足工业对低浓度氨氮废水深度处理的要求；
生物法能较好地解决二次污染问题，且能达到工业对低浓度氨氮废水深度处理的要求，但目前对微生物的选种和驯化还不完全成熟。

⑥ 怎么去除废水氨氮用哪种氨氮去除剂

主要包括:生化法、絮凝沉淀法、吸附法、离子交换法、臭氧氧化法、膜分离技术等，实际应版用时权，都是多种处理方法相互配合，以达到最佳的处理效果，同时可以最大限度的节约处理成本。
在废水絮凝沉淀工序中，使用的多是希洁氨氮去除剂;而在污泥脱水处理中要根据水质情况进行选型。