องค์ประกอบทางชีวภาพที่มีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในกระบวนการทางชีวภาพคือแอมโมเนียมไนโตรเจน
สถานการณ์ทางนิเวศวิทยา
ในอ่างเก็บน้ำคุณสามารถสังเกตการเปลี่ยนแปลงของเนื้อหาได้ขององค์ประกอบนี้: ในฤดูใบไม้ผลิมันจะน้อยลง แต่ในฤดูร้อนเนื่องจากอุณหภูมิที่เอื้ออำนวยความเข้มข้นของมันจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากสารอินทรีย์ถูกย่อยสลายอย่างหนาแน่น
และสิ่งนี้ส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อสุขอนามัยสถานะของแหล่งน้ำซึ่งทำให้จำเป็นต้องเสริมสร้างการควบคุมความมีชีวิตของระบบนิเวศ ความเข้มข้นสูงสุดที่อนุญาตในแหล่งกักเก็บที่จับปลาได้คือค่าที่แอมโมเนียมไนโตรเจนไม่เกิน 0.39 มิลลิกรัมต่อลิตร
ในน้ำ
การสะสมของโปรตีนไนโตรเจนมีความอ่อนไหวต่อการทำให้แอมโมเนียมและกระบวนการนี้จะย่อยสลายโปรตีนให้อยู่ในสถานะแอมโมเนีย น้ำเสียจะได้รับการบำบัดด้วยแหล่งไนโตรเจนนี้หากมีแหล่งคาร์บอนสำหรับเซลล์ การใช้งานอย่างเข้มข้นเกิดขึ้นในช่วงระยะการเจริญเติบโตและเมื่อเริ่มออกซิเดชั่นแอมโมเนียมไนโตรเจนจะถูกปล่อยออกมาในรูปของแอมโมเนีย นอกจากนี้ยังถูกออกซิไดซ์ให้อยู่ในสถานะของไนไตรต์แล้วไนเตรตหรือมีส่วนร่วมในการสังเคราะห์ใหม่อีกครั้ง
เพื่อที่จะกำจัดแอมโมเนียมไนโตรเจนออกจากใช้อ่างเก็บน้ำ Clinoptilolite จากนั้นน้ำจะคืนคุณภาพ มีการติดตั้งหอทำความเย็นในฤดูร้อนและในฤดูหนาวจะถูกแทนที่ด้วยหน่วยแลกเปลี่ยนไอออนเนื่องจากสารอันตรายจะถูกกำจัดออกจากน้ำเสีย มีการวิเคราะห์อย่างต่อเนื่องตัวอย่างจะถูกนำไปหาแอมโมเนียมไนโตรเจนในน้ำซึ่งกลั่นออกมาจากตัวอย่างที่นำมาจากนั้นปริมาณจะถูกกำหนดในการกลั่นที่ได้
วิธีทำความสะอาดบ่อ
มีวัสดุแลกเปลี่ยนไอออนในธรรมชาติซึ่งเรียกว่า Clinoptilolite (ซีโอไลต์ชั้นหนึ่ง) ด้วยความช่วยเหลือขอแนะนำให้ฟื้นฟูความบริสุทธิ์ของน้ำ แอมโมเนียมไนโตรเจนไม่ละลายในน้ำอย่างสมบูรณ์ดังนั้นก่อนอื่นคุณต้องปลดปล่อยมันจากสารแขวนลอยทั้งหมดจากนั้นจึงจ่ายน้ำไปยังตัวกรองของ Clinoptilolite นี่เป็นการทำความสะอาดที่ค่อนข้างแพง แต่มีประสิทธิภาพมากที่สุด - ถึงเก้าสิบเจ็ดเปอร์เซ็นต์
การสร้างใหม่จะต้องมีการเติมสารละลายโซเดียมคลอไรด์ - ห้าหรือสิบเปอร์เซ็นต์ หลังจากนั้นต้องล้างภาระด้วยน้ำ แอมโมเนียจะถูกปล่อยออกจากสารละลายซึ่งสามารถดูดซึมด้วยกรดซัลฟิวริกเพื่อสร้างแอมโมเนียมซัลเฟตซึ่งเป็นปุ๋ยได้ดีมาก แอมโมเนียมไนโตรเจนในน้ำเสียรวมทั้งสารประกอบอินทรีย์ที่มีไนโตรเจนจะถูกกำจัดออกโดยการกลั่นการสกัดและการดูดซับประเภทต่างๆ
วิธีการผลิตปุ๋ย
วิธีนี้เป็นวิธีที่ดีหากคุณต้องการกำหนดแอมโมเนียมไนโตรเจน รูปแบบอื่น ๆ ซึ่งพบในปุ๋ยเดียวกัน - เอไมด์ไนเตรต - ไม่สามารถระบุได้ด้วยวิธีนี้ ก่อนอื่นคุณต้องแยกแอมโมเนียมไนโตรเจนในน้ำเสียเช่นมีอยู่มากมาย วิธีนี้ได้อธิบายไว้ข้างต้น จากนั้นต้องวางปุ๋ยในอนาคตส่วนที่ชั่งน้ำหนักไว้ในขวดและหกด้วยสารละลายกรดไฮโดรคลอริก (ความเข้มข้นควรเป็นโมลาร์ - 0.05 โมลต่อ dm33). ต้องเขย่าขวดด้วยอุปกรณ์พิเศษเป็นเวลาอย่างน้อยครึ่งชั่วโมงหลังจากนั้นสามารถใส่ได้นานถึงสิบห้าชั่วโมง
จากนั้นเขย่าสารละลายอีกครั้งและกรองผ่านแผ่นกรองแห้งแบบจีบ ล้างเนื้อหาของตัวกรองอย่างน้อยสามครั้งด้วยสารละลายกรดไฮโดรคลอริกเดียวกันจากนั้นปริมาตรของตัวกรองจะต้องถูกนำไปที่ปริมาตรเดิมอีกครั้งด้วยสารละลายกรด ดังนั้นประการแรกการกำหนดแอมโมเนียมไนโตรเจนในน้ำจึงเกิดขึ้นและประการที่สองการกำหนดปริมาณในปุ๋ยที่ได้ ช่วงหลังมีตั้งแต่สี่สิบถึงหนึ่งร้อยห้าสิบมิลลิกรัมต่อลิตรและ caprolactam ในสารละลายเดียวกันมีตั้งแต่แปดถึงแปดสิบมิลลิกรัมต่อลิตร หากปริมาณของแอมโมเนียมไนโตรเจนน้อยกว่ายี่สิบมิลลิกรัมการทดลองจะล้มเหลวและจะไม่นำวิธีนี้ไปใช้
แหล่งที่มาของมลพิษ
คุณสมบัติที่โดดเด่นที่สุดของการผลิตน้ำเสีย - องค์ประกอบทางเคมีที่ไม่เสถียรระยะเวลาการปรับตัวที่จำเป็นสำหรับการพัฒนาจุลินทรีย์สารประกอบส่วนเกินของต้นกำเนิดไนโตรเจนและแร่ธาตุอินทรีย์ ก่อนการบำบัดทางชีวภาพที่โรงบำบัดน้ำเสียจะถูกผสมกับน้ำในครัวเรือนและน้ำเพื่อการใช้งานและเฉลี่ยแล้ว แอมโมเนียมไนโตรเจน (สูตร NH4+) เป็นส่วนประกอบสำคัญของน้ำเสีย
แหล่งที่มาของมลพิษอาจเป็นสิ่งปฏิกูลแหล่งน้ำของอุตสาหกรรมต่างๆตั้งแต่อาหารและการแพทย์ไปจนถึงโลหะวิทยาโค้กเคมีจุลชีววิทยาเคมีและปิโตรเคมี นอกจากนี้ยังรวมถึงน้ำเสียจากครัวเรือนปุ๋ยคอกการเกษตร - จากทุ่งนา เป็นผลให้โปรตีนและยูเรียถูกย่อยสลายและไนไตรต์และไนเตรตจะลดลงแบบไม่ใช้ออกซิเจน
มีอิทธิพลต่อร่างกาย
สารประกอบดังกล่าวมีผลต่อร่างกายมนุษย์เชิงลบอย่างมาก แอมโมเนียทำลายโปรตีนโดยทำปฏิกิริยากับพวกมัน จากนั้นเซลล์และเนื้อเยื่อของร่างกายจึงหยุดหายใจเกิดความเสียหายต่อระบบประสาทส่วนกลางตับอวัยวะในระบบทางเดินหายใจการทำงานของหลอดเลือดจะหยุดชะงัก หากคุณใช้น้ำที่มีแอมโมเนียมสูงเป็นประจำความสมดุลของกรดเบสจะลดลงและภาวะเลือดเป็นกรดจะเริ่มขึ้น
ดังนั้นจึงไม่ควรอนุญาตให้ใช้เกินเกณฑ์ปกติปุ๋ยอินทรีย์และแร่ธาตุในการใช้ที่ดินจำเป็นต้องจัดการกับเนื้อหาที่มากเกินไปของสารอันตรายอย่างต่อเนื่องตัวอย่างเช่นไนโตรเจนแอมโมเนียมในดินมีความสามารถในการละลายสูงดังนั้นทั้งอาหารและน้ำจึงเป็นพิษอย่างแท้จริงโดยความเข้มข้นของมันมักจะถึง ระดับพิษ เด็ก ๆ ต้องทนทุกข์ทรมานจากสิ่งนี้เป็นพิเศษ Methemoglobinemia พัฒนาขึ้นระบบการปกครองของออกซิเจนในร่างกายถูกทำลายอย่างรวดเร็วระบบทางเดินอาหารเริ่มได้รับความทุกข์ทรมานก่อน
การ จำกัด ปริมาณ
กรณีที่แยกได้ของ methemoglobinemiaเริ่มต้นเมื่อปริมาณไนเตรตในน้ำสูงถึงห้าสิบมิลลิกรัมต่อลิตรและเมื่อความเข้มข้นถึงเก้าสิบห้ามิลลิกรัมต่อลิตรโรคนี้จะแพร่กระจายไปทั่ว ในสหรัฐอเมริกาฝรั่งเศสเนเธอร์แลนด์เยอรมนีได้ทำการสำรวจโดยละเอียดซึ่งแสดงให้เห็นว่าสามารถพบไนเตรตมากกว่าห้าสิบมิลลิกรัมต่อลิตรในห้าสิบเปอร์เซ็นต์ของกรณี น้ำใต้ดินและน้ำบาดาลมีความเข้มข้นของไนเตรตสูงกว่าขีด จำกัด หลายสิบเท่า - สูงถึงหนึ่งและครึ่งพันมิลลิกรัมต่อลิตรในขณะที่องค์การอนามัยโลกกำหนดขีด จำกัด ไว้ที่สี่สิบห้ามิลลิกรัม และนี่คือน้ำที่คนทั่วไปดื่ม!
และน้ำเสียถูกทำให้บริสุทธิ์ได้หลายวิธี - และการกรองทางชีวภาพและการออกซิเดชั่นด้วยโอโซนและไฮโปคลอไรท์ของโลหะอัลคาไลน์เอิร์ ธ และการเติมอากาศและการดูดซับซึ่งซีโอไลต์ในรูปโซเดียมถูกนำมาใช้และเรซินแลกเปลี่ยนไอออนและได้รับการบำบัดด้วยด่างที่แข็งแกร่งและการลอยตัวและแอมโมเนียมจะลดลง ด้วยแมกนีเซียมโลหะและสารละลายแมกนีเซียมคลอไรด์ที่มีไตรโซเดียมฟอสเฟต ... อย่างไรก็ตามเทคโนโลยีการทำให้บริสุทธิ์มักล้าหลังกว่าเทคโนโลยีมลพิษเสมอ
สารไบโอเจนิก
แก๊ส (NH3) แอมโมเนียเมื่อเกิดการย่อยสลายทางชีวภาพสารประกอบอินทรีย์รวมทั้งแอมโมเนียมไนโตรเจน จากนั้นสารประกอบอื่น ๆ จะเกิดขึ้นและสะสม - แอมโมเนียมอิออนและแอมโมเนียมไนโตรเจน แอมโมเนียที่ละลายน้ำจะเข้าสู่แหล่งน้ำที่มีการไหลบ่าใต้ดินหรือผิวน้ำน้ำเสียและการตกตะกอน ถ้าความเข้มข้นของแอมโมเนียมไอออน (NH4+) จะเกินค่าพื้นหลังซึ่งจะหมายถึงการเกิดขึ้นของแหล่งกำเนิดมลพิษใหม่และใกล้เคียง สิ่งเหล่านี้อาจเป็นได้ทั้งฟาร์มปศุสัตว์หรือที่สะสมของปุ๋ยคอกหรือปุ๋ยไนโตรเจนที่ถูกทิ้งทั้งถังตกตะกอนอุตสาหกรรมและสิ่งอำนวยความสะดวกในการบำบัดส่วนกลาง
และสารประกอบของไนโตรเจนคาร์บอนฟอสฟอรัสซึ่งที่มีอยู่ในน้ำเสียลงสู่แหล่งน้ำทำให้เกิดความเสียหายอย่างมีนัยสำคัญต่อระบบนิเวศของเกือบทุกภูมิภาคของรัสเซีย การบำบัดน้ำเสียนับวันมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อย ๆ เนื่องจากความเข้มข้นของสารอันตรายรวมทั้งสารประกอบไนโตรเจนมักจะลดลง สิ่งนี้มีผลต่อการดื่มน้ำไม่เพียง ผักและผลไม้เกือบทั้งหมดสะสมไนเตรตอย่างรวดเร็วพบได้ในหญ้าและธัญพืชซึ่งปศุสัตว์กิน
เนื้อหาในแหล่งน้ำ NH3 และ NH4
แหล่งน้ำอยู่ในรูปแบบการเปลี่ยนผ่านหลายรูปแบบเสมอประกอบด้วยไนโตรเจน: เกลือแอมโมเนียมและแอมโมเนียไนโตรเจนอัลบูมินัส (อินทรีย์) ไนไตรต์ (เกลือของกรดไนตรัส) และไนเตรต (เกลือของกรดไนตริก) ทั้งหมดนี้เกิดขึ้นพร้อมกับกระบวนการใส่แร่ไนโตรเจน แต่ในระดับที่สูงขึ้นมาพร้อมกับน้ำเสีย ตอนนี้จำเป็นต้องทำความสะอาดอ่างเก็บน้ำ สารประกอบไนโตรเจนเข้าสู่โรงงานบำบัดในรูปของไนเตรตไนโตรเจนไนไตรต์ไนโตรเจนแอมโมเนียมไนโตรเจนและไนโตรเจนที่เชื่อมโยงกับสารประกอบอินทรีย์ น้ำเสียในประเทศมีความเข้มข้นน้อยของสารดังกล่าวส่วนใหญ่ถูกส่งไปยังแหล่งน้ำโดยอุตสาหกรรม
ในระหว่างกระบวนการทำความสะอาดอัตราส่วนของมวลความเข้มข้นของสารประกอบไนโตรเจนทุกรูปแบบมีการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา องค์ประกอบของน้ำเสียจะแตกต่างกันไปแล้วในระหว่างการขนส่งเนื่องจากยูเรียซึ่งมีอยู่ในน้ำเสียในบ้านและในครัวเรือนทำปฏิกิริยากับแบคทีเรียสลายตัวและสร้างแอมโมเนียมไอออน ยิ่งเครือข่ายท่อน้ำทิ้งยาวกระบวนการนี้ก็จะดำเนินต่อไป บางครั้งปริมาณของแอมโมเนียมอิออนที่ทางเข้าการบำบัดสูงถึงห้าสิบมิลลิกรัมต่อลูกบาศก์เดซิเมตรซึ่งมากมาก
ไนโตรเจนอินทรีย์
นี่คือไนโตรเจนซึ่งอยู่ในองค์ประกอบสารอินทรีย์ - โปรตีอยด์และโปรตีนโพลีเปปไซด์ (สารประกอบที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง) กรดอะมิโนคาร์บาไมด์ (สารประกอบที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ) เอมีนเอไมด์ สารอินทรีย์ทั้งหมดรวมทั้งไนโตรเจนจะเข้าสู่น้ำเสียหลังจากนั้นสารประกอบไนโตรเจนจะถูกทำให้เกิดการแอมโมเนียม มีไนโตรเจนอินทรีย์จำนวนมากในน้ำเสียบางครั้งมากถึงเจ็ดสิบเปอร์เซ็นต์ของสารประกอบไนโตรเจนทั้งหมด แต่อันเป็นผลมาจากการแอมโมเนียมในระบบบำบัดน้ำเสียไนโตรเจนอินทรีย์ไม่เกินสิบห้าเปอร์เซ็นต์จะเข้าสู่โรงบำบัด
นอกจากนี้ยังมีชีวภาพที่มนุษย์สร้างขึ้นทำความสะอาด. ขั้นตอนแรกคือไนตริฟิเคชันนั่นคือการเปลี่ยนสารประกอบไนโตรเจนโดยใช้จุลินทรีย์บางชนิดที่ออกซิไดซ์แอมโมเนียมไนโตรเจนเป็นไนเตรตไอออนและไนไตรต์ไอออน ไม่จำเป็นต้องกลัวแบคทีเรียที่เป็นไนตริฟายเออร์ - พวกมันมีความอ่อนไหวต่อสภาวะภายนอกและถูกเคลื่อนย้ายได้ง่าย แต่ไนเตรตหากเข้าไปในอ่างเก็บน้ำจะนำไปสู่การตายเนื่องจากเป็นแหล่งเพาะพันธุ์ที่ดีเยี่ยมสำหรับจุลินทรีย์หลายชนิด นั่นคือเหตุผลที่ต้องกำจัดไนเตรตออกจากระบบนิเวศ
ไนไตรต์และไนเตรต
หากน้ำเสียซึมลงดินแล้วแอมโมเนียมไนโตรเจนภายใต้อิทธิพลของแบคทีเรียบางชนิดจะถูกเปลี่ยนเป็นไนไตรต์ก่อนแล้วจึงเป็นไนเตรต ความชุกและเนื้อหาของรูปแบบต่างๆขึ้นอยู่กับเงื่อนไขที่พัฒนาในช่วงเวลาของการเข้าสู่สารประกอบที่มีไนโตรเจนอยู่ในดินจากนั้นเข้าสู่แหล่งน้ำ
ในช่วงน้ำท่วมความเข้มข้นของรูปแบบอินทรีย์มันเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากสารอินทรีย์ตกค้างจะถูกชะล้างออกไปจากผิวดินและในฤดูร้อนจะลดลงอย่างมากเนื่องจากเป็น "อาหาร" สำหรับสิ่งมีชีวิตในน้ำต่างๆ ไนไตรต์เป็นรูปแบบกลางของการออกซิเดชั่นของแอมโมเนียมไนโตรเจนซึ่งมีแนวโน้มที่จะกลายเป็นไนเตรต โดยปกติจะไม่มีไนเตรตมากนักในน้ำธรรมชาติหากปุ๋ยยังไม่ถูกชะล้างออกจากทุ่งนา
