工业废水中氨氮分析方法对比

工业废水中氨氮分析方法对比

曹巍

湖南株洲生态环境监测中心

摘要:氨氮废水主要来源于化肥、焦化、石化、制药、食品、垃圾填埋场等，大量氨氮废水排入水体不仅引起水体富营养化、造成水体黑臭，给水处理的难度和成本加大，甚至对人群及生物产生毒害作用，那么，工业废水中氮磷的处理方法是什么呢？

目前，工业氨氮废水处理的方法主要有物理化学方法和生物方法，其中，常用的吹脱法、吸附法、膜技术、化学沉淀法、化学氧化法属于物理化学方法。生物方法可分为传统硝化反硝化法和新型的短程硝化反硝化法、同时硝化反硝化法、厌氧氨氧化法等。但是由于水质指标的不同和工艺条件的限制，针对不同类别的废水，采用的处理技术有很大差异，如在 高浓度氨氮废水处理过程中常采用吹脱-生物法、吹脱-折点氯化法、化学沉淀-生物法等；而在低浓度氨氮废水处理中考虑到成本和效益问题常采用吸附法、生物法等。

关键词：工业废水；氨氮含量；检测方法

 1工业废水中氨氮的处理。

        工业废水中氨氮的处理方法可分为生物化学和物理化学两大类。生物方法主要包括传统硝化-反硝化、厌氧氨氧化、短程硝化反硝化、硝化和反硝化方法同时，如物理-化学处理方法主要有吸附法、删除、化学氧化、化学沉淀，等。不同的水质控制指标和不同的过程需要不同的治疗方法和技术治疗不同类型的废水的氨氮。例如，在处理工业废水氨氮含量较低，综合效益和成本因素，一般选择生物法和吸附法，在处理工业废水氨氮含量高，首先你需要控制指数，在确保氨氮排放标准的前提下，选择，综合成本和收益因素，所以经常选择化学沉淀和生物方法等等。在此，我将对不同工业废水处理技术中的氨氮含量进行分析，并对氨氮的处理效果进行一些技术产业化实践方法和参数设计的参考和参考。

 2氨氮的分析。

2.1分光光度法。

        分光光度法是分析氨氮最常用的方法。它具有良好的灵敏度和选择性，是国家标准中推荐的方法之一。

2.1.1钠试剂分光光度法。

        奈斯勒的试剂分光光度法是大多数国家的一种国家标准分析方法，其原理是：用奈斯勒的试剂游离氨或铵离子反应生成黄棕色络合物，色度的复合物与氨氮的含量成正比。但值得指出的是，该方法简单、快速，但试剂的毒性较大，而水钙、镁、铁等金属离子、硫化物、醛、酮、颜色和浊度干扰的测定，需要进行相应的预处理。显色时间和最佳温度进行了初步研究，找到最好的比色温度是25e和显色时间在10~30分钟，颜色稳定的精度，可以满足分析的要求，但颜色稳定性较差，30分钟后，不利于确定。采用标准的加法方法，消除了废水中氨氮含量的复杂矩阵干扰，提高了测量结果的准确性。

  2.1.2水杨酸-次氯酸盐光度法。

        原理是，在硝基铁氰化钠存在的情况下，铵离子与水杨酸盐和次氯酸盐发生反应，产生蓝色化合物，用比色法测定，在697nm。该方法具有灵敏度高、稳定性好等优点。干扰和消除方法与试剂的颜色方法相同，但试剂严格、复杂。因为标准方法的亚硝基铁氰化钠和次氯酸钠溶液的数量下降，不够精确，实验后，指出亚硝基铁氰化钠溶液和次氯酸钠溶液的最佳剂量0.20毫升和0.10毫升，特别是当溶液pH值在11.60~11.62之间的颜色，尤其是稳定溶液的吸光度值。

 2.1.3靛酚分光光度法

        介绍了碱蒸馏、靛酚分光光度法测定废水中的氨氮、苯酚作为显色剂、次氯酸钠作为氧化剂、硝基铁氰化钠作为催化剂，使定量产生靛酚，NH3测定625nm的波长。同时，作者针对重金属离子干扰问题，详细研究酒石酸钠、EDTA、三乙醇胺、磺基水杨酸和氟化钠掩蔽效应，发现EDTA消除最理想，重金属离子干扰的最佳剂量颜色液体含有0.8趋势/LEDTA，测定不同类型的废水的氨氮含量相对较满意的结果。

2.2电化学方法

2.2.1氨气敏电极法。

        用氨气敏电极方法测定氨氮的循环冷却水，研究了基线的潜力，ISA剂量、温度、和可溶性离子对测定结果的影响，水温对测定结果有显著影响的水浊度、色度不干扰测定，确定不需要样品预处理。提出了基于水质氨氮转化电渗析离子监测方法，该方法是基于氨气敏电极测量，利用电渗析电解的原理，通过求解去离子水强碱性电解水，与水混合样品在测试和测量中，实现在不增加改变氢氧化钠溶液中铵离子的水样本，操作简单不产生二次污染，操作成本低，该方法具有较高的精度和准确性。用氨气敏电极方法确定炼油厂废水中氨氮的含量，和测试的总离子强度调节，干扰离子的影响结果，但选择性膜很容易破坏，很难改变，重现性差，在某种程度上，限制了其推广应用。气敏胶片容易弄脏。如果不分离，可直接用于污水或污染地表水中氨氮的测定。

2.2.2离子选择性电极方法。

        采用离子选择电极测定土地处理系统氨氮，与奈斯勒试剂分光光度法相比，测量浓度高达5000mg/L，不受浊度的影响，只需要加入硫酸铝溶液作为离子强度，操作方便。

       2.2.3蒸馏-电位滴定。

        自动蒸馏装置，采用自动电位滴定法代替传统蒸馏装置和人工滴定法，克服了传统方法费时、复杂操作、暴露于有毒物质、精度高、精度不高的特点。操作简单、方便、安全、可靠。实验分析周期短，试剂低，价格低，不仅降低了实验成本，而且检测结果准确，精度高。

  2.2.4离子选择性电极方法。

        采用离子选择电极法测定城市污水中的氨氮，消除了蒸馏法、酸化法等预处理步骤，直接测定水样，操作简单、准确、准确。对实际废水中的氨氮进行分析，相对标准偏差为3%，标准回收率为93%~97%。该方法灵敏度高，重现性好，干扰小。

        由于流动注射分析技术的引入，许多学者研究了流量注入分析方法来测量氨氮。采用流动注射分析方法，采用流量法测定试剂流量，采用流动注射分析方法，用烧杯和容量瓶。在恒流泵作用下，将检测试剂注入到微升样品中，其内径为0.5~1mm，注射部分（旋转阀）注入微升样品中，使其在混合循环中发生反应。采用流动注射技术和分光光度法，研究了水杨酸铵和次氯酸盐离子对铁氰酸铵的敏感反应。微机流动注射分析仪可准确控制时间，优化实验条件，建立测定微量氨流动注射分光光度法的新方法。

2.3仪器分析

2.3.1氨氮分析仪和连续流分析仪。

        氨分析仪是一种复合电极，它是一个带有pH玻璃电极和一个氯化银电极的电极。电极采用0.1mol/L氯化铵液体塑料盒，管底采用微孔疏水透气膜分离测试溶液，使透气膜在pH玻璃电极之间，一层非常薄的液体膜层。当测定水样中的氨氮时，将铵盐转化为氨和氨，通过气膜转移，以平衡膜两侧的氨水压力。传感器之间的平衡，薄层膜和玻璃电极内的液体膜、氨浓度的氨的浓度等于样本，在这一点上，pH值薄层电极可以测量pH值变化，并产生输出电压与样品中氨浓度有关。与大多数离子选择电极一样，氨传感器的输出电压与氨浓度的对数成正比。

2.3.2凯氏定氮仪

        凯氏氮定仪是测水样中氨氮的主要成分，其工作原理、弱碱性蒸馏氨、吸收硼酸溶液、电自动滴定滴定法测定水样中氨氮含量。硼酸溶液，氨溶液pH值的吸收增加，硫酸溶液滴定，初始pH值，酸度计控制滴定终点，在滴定速度结束时，用硫酸量计算水样的氨氮含量。

2.3.3色谱仪

        色谱分析方法具有较好的分离能力和高灵敏度，更适合复杂样品的分离和分析，并已成功应用于各种水样中氨氮的分析。

3结束语
        氨氮的测定方法有很多。由于水样的多样性，氨氮分析方法的选择较高。分光光度法由于其设备简单，操作方便，仍是一种分析方法，但灵敏度高、选择性好，且环境友好型显色系统的发展仍是主要研究方向；对天然水体中不同形态氮的分析和监测，以及对水质环境质量的评价是未来研究的重点。根据不同类型的废水，开发过程简单、快速、灵敏、有效地测定氨氮等多种形式存在，在线实时监测和自动化仪表检测是未来发展的新趋势。
参考文献：
1奚旦立，孙裕生，刘秀英.环境监测.[M].北京：高等教育出版社，2004
2高风格.浅谈MTBE汽油添加剂的应用对环境的影响[J].安全健康和环境，2005