氮是形成用于細(xì)胞生長(zhǎng)的蛋白質(zhì)的重要成分。從像動(dòng)物這樣的復(fù)雜生物到用于在活性污泥處理設(shè)施中處理廢物的簡(jiǎn)單細(xì)菌，每一種生物都需要某種形式的氮才能生存。
但環(huán)境中可自由利用的過(guò)多氮可能是一件壞事。排放到我們水道中的過(guò)量氮會(huì)導(dǎo)致富營(yíng)養(yǎng)化，水體逐漸變成沼澤、草地，然后是森林。它還可能導(dǎo)致大量藻類(lèi)大量繁殖，導(dǎo)致水中氧氣耗盡及其相關(guān)問(wèn)題。某些形式的氮也會(huì)導(dǎo)致特定的問(wèn)題。氨對(duì)魚(yú)類(lèi)有毒，飲用水中足夠高劑量的硝酸鹽會(huì)導(dǎo)致嬰兒高鐵血紅蛋白血癥（硝酸鹽在胃中轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽。這些亞硝酸鹽會(huì)干擾血液中血紅蛋白的攜氧能力）。
在廢水領(lǐng)域，我們關(guān)注幾種形式的氮：氨、有機(jī)物、硝酸鹽和亞硝酸鹽。在適當(dāng)?shù)臈l件下，這些形式中的每一種都可以在生物學(xué)上轉(zhuǎn)換為其他形式中的一種。這給廢水中氮的處理帶來(lái)了一定的挑戰(zhàn)。由于這些挑戰(zhàn)，正確收集、保存和分析特定形式的氮樣品非常重要，以便對(duì)這些廢物進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?。我將放棄?duì)生物過(guò)程如何將一種形式的氮轉(zhuǎn)化為另一種形式的解釋?zhuān)瑢⑵淞艚o廢水處理書(shū)籍。相反，我將專(zhuān)注于氮分析的實(shí)驗(yàn)室方面——特別是氨氮。
與任何樣品一樣，氨結(jié)果的準(zhǔn)確性始于樣品收集。為幫助防止樣品發(fā)生生物或化學(xué)降解，您必須添加硫酸至 pH 值低于 2 并將樣品冷卻至 4oC。以這種方式保存的用于氨分析的樣品最多可保存 28 天。此外，余氯與氨反應(yīng)。如果存在余氯，請(qǐng)立即使用硫代硫酸鈉進(jìn)行脫氯。分析前始終用氫氧化鉀或氫氧化鈉中和樣品。
在氨分析之前，必須首先蒸餾樣品以去除任何可能干擾測(cè)試方法的物質(zhì)。使用硼酸鹽緩沖液將樣品的 pH 值調(diào)節(jié)到 9.5。然后將該溶液蒸餾到硼酸（用于納氏化和滴定測(cè)試方法）或硫酸（用于電極和酚鹽方法）的接收溶液中。樣品的氨濃度可以通過(guò)比色法、滴定法或氨選擇性電極來(lái)測(cè)量。
比色法，氨濃度可以通過(guò)兩種方式確定。nesslerization 過(guò)程使用與氨反應(yīng)的鉀/汞/碘化學(xué)物質(zhì)，產(chǎn)生黃色至棕色的化合物。酚鹽法使苯酚和次氯酸鹽與氨反應(yīng)生成藍(lán)色化合物。在這兩種方法中，顏色強(qiáng)度與氨濃度成正比。在滴定過(guò)程中，將顏色指示劑添加到樣品中。該樣品用 0.02N 硫酸滴定，直到指示劑變成淡紫色。用于顏色變化的酸量與存在的氨成正比?！“边x擇性電極法可能是最容易執(zhí)行的。將 pH 值調(diào)整到 11 后，溶液中的氨會(huì)通過(guò)電極尖端的特殊膜擴(kuò)散。電極上的電勢(shì)變化與氨濃度成正比。 |
