Die biogene element wat die aktiefste by die prosesse van biohidrosenose betrokke is, is ammoniumstikstof.
Omgewingsituasie
In reservoirs kan 'n mens 'n verandering in die inhoud van hierdie element waarneem: in die lente word dit minder, maar in die somer, as gevolg van gunstige temperatuurtoestande, neem die konsentrasie daarvan aansienlik toe, aangesien organiese materiaal massief ontbind.
En dit beïnvloed die sanitêre toestand van waterliggame drasties, wat dit nodig maak om beheer oor die lewensvatbaarheid van die ekosisteem te versterk. Die maksimum toelaatbare konsentrasie in watermassas waar vis gevang word, is een waar ammoniumstikstof nie 0,39 milligram per liter oorskry nie.
In die water
Die ophoping van proteïenstikstof is onderhewig aan ammonifikasie, en hierdie proses ontbind proteïene tot 'n ammoniumtoestand. Afvalwater word met hierdie bron van stikstof behandel as dit 'n bron van koolstofvoeding vir die selle het. Intensiewe gebruik vind plaas gedurende periodes van hul groeifase, enwanneer oksidasie begin, word ammoniumstikstof as ammoniak vrygestel. Dan word dit geoksideer tot die toestand van nitriete en dan nitrate, of dit word weer aan 'n nuwe sintese deelgeneem.
Om ammoniumstikstof uit die reservoir te verwyder, word klinoptiloliet gebruik, dan herstel die water sy kwaliteite. Koeltorings word in die warm seisoen geïnstalleer, en in die winter word dit vervang deur ioonuitruilaanlegte, waardeur skadelike stowwe uit afvalwater verwyder word. Ontledings word voortdurend uitgevoer, monsters word geneem vir ammoniumstikstof in water, wat afgedistilleer word van die monster wat geneem is, en dan word die hoeveelheid daarvan in die resulterende distillaat bepaal.
Hoe om die dam skoon te maak
Daar is 'n ioon-uitruilmateriaal in die natuur genaamd klinoptiloliet ('n klas seoliete). Dit is met sy hulp dat dit raadsaam is om die suiwerheid van water te herstel. Ammoniumstikstof los nie heeltemal in water op nie, dus moet jy dit eers van alle gesuspendeerde vaste stowwe bevry, en dan water aan clinoptiloliet-filters verskaf. Dit is 'n taamlik duur skoonmaak, maar dit is die doeltreffendste - dit bereik sewe-en-negentig persent.
Regenerasie sal die byvoeging van 'n oplossing van natriumchloried vereis - vyf of tien persent. Die vrag moet dan met water gewas word. Ammoniak sal uit die oplossing vrygestel word, wat deur swaelsuur geabsorbeer kan word om ammoniumsulfaat te vorm, wat baie goed is as kunsmis. Ammoniumstikstof in afvalwater, sowel as stikstofbevattende organiese verbindings, word deur verskeie tipes distillasie, ekstraksie, adsorpsie verwyder.
Metodes om kunsmis te verkry
Hierdie metode is goed as die bepaling van ammoniumstikstof vereis word. Die ander vorme daarvan, wat in dieselfde kunsmis voorkom - amied, nitraat - kan nie met hierdie metode bepaal word nie. Eerstens moet jy ammoniumstikstof onttrek, byvoorbeeld in afvalwater is daar baie daarvan. Hierdie metode is hierbo bespreek. Vervolgens moet 'n gedeelte van die toekomstige kunsmis in 'n fles geplaas word en met 'n oplossing van soutsuur gemors word (die konsentrasie moet molêr wees - 0,05 mol per dm3). Die fles moet vir ten minste 'n halfuur met 'n spesiale apparaat geskud word, waarna dit vir tot vyftien uur toegedien kan word.
Skud dan die oplossing weer en filtreer deur 'n geplooide droë filter. Spoel die inhoud van die filter met dieselfde soutsuuroplossing minstens drie keer uit, dan moet die volume van die filtraat weer tot die oorspronklike volume gebring word met 'n suuroplossing. Dus het eerstens die bepaling van ammoniumstikstof in water plaasgevind, en tweedens die bepaling van die hoeveelheid daarvan in die resulterende kunsmis. Laasgenoemde wissel van veertig tot honderd en vyftig milligram per liter, en caprolactam in dieselfde oplossing bevat van agt tot tagtig milligram per liter. As die ammoniumstikstofinhoud minder as twintig milligram is, sal die toets misluk en is hierdie metode nie van toepassing nie.
Bronne van besoedeling
Die mees kenmerkende kenmerke van industriële afvalwater is 'n onstabiele chemiese samestelling, 'n noodsaaklike tydperk van aanpassing vir die ontwikkeling van mikroflora, 'n oormaat verbindings van organiese en minerale oorsprong van stikstof. VoorheenDeur biologiese behandeling by behandelingsfasiliteite uit te voer, word afvalwater met huishoudelike en huishoudelike afvalwater gemeng en sodoende gemiddeld. Ammoniumstikstof (formule NH4+) is 'n noodsaaklike komponent van afvalwater.
Bronne van besoedeling kan afvalwater van 'n verskeidenheid nywerhede wees - van voedsel en medies tot metallurgiese, koks, mikrobiologies, chemies en petrochemies. Dit kan ook alle huishoudelike afvalwater, mis, landbou - van die lande insluit. As gevolg hiervan word proteïene en ureum ontbind, en nitriete en nitrate word anaërobies herstel.
Effekt op die liggaam
Sulke verbindings het 'n uiters negatiewe uitwerking op die menslike liggaam. Ammoniak denatureer proteïene deur daarmee te reageer. Dan hou die selle en dienooreenkomstig die weefsels van die liggaam op asemhaling, skade aan die sentrale senuweestelsel, lewer, respiratoriese organe word waargeneem, en die werk van bloedvate word ontwrig. As water met 'n hoë inhoud van ammonium gereeld gebruik word, ly die suur-basis balans, asidose begin.
bereik toksiese vlakke. Kinders word veral hierdeur geraak. Methemoglobinemie ontwikkel, die suurstof regime in die liggaamvinnig vernietig word, begin die spysverteringskanaal eers ly.
Dosislimiete
Individuele gevalle van methemoglobinemie begin wanneer die inhoud van nitrate in die water tot vyftig milligram per liter is, en wanneer hul konsentrasie vyf-en-negentig milligram per liter bereik, word die siekte wydverspreid. In die VSA, Frankryk, Nederland, Duitsland is gedetailleerde opnames gedoen wat getoon het dat meer as vyftig milligram nitrate per liter in vyftig persent van gevalle gevind kan word. Grondwater en putwater dra konsentrasies nitrate tien keer hoër as die limiet – tot een en’n half duisend milligram per liter, terwyl die Wêreldgesondheidsorganisasie’n perk van vyf en veertig milligram gestel het. En dit is die water wat mense drink!
En afvalwater word op baie maniere behandel - beide biologiese filtrasie, en osoonoksidasie, en aardalkalimetaalhipochloriete, en belugting, en sorpsie, wat natriumvorm zeoliete gebruik, en ioonuitruilharse, en behandel word met sterk alkalies, en flotasie, en herstel ammonium met metaalmagnesium, en voeg oplossings van magnesiumchloried met trinatriumfosfaat by. Skoonmaaktegnologieë is egter altyd ver agter besoedelingstegnologieë.
Voedingstowwe
Gas (NH3) ammoniak los in natuurlike water op wanneer biochemiese ontbinding van organiese verbindings, insluitend ammoniumstikstof, plaasvind. Dan word ander verbindings gevorm en opgehoop - ammoniumioon en ammoniumstikstof. Opgeloste ammoniak gaan waterliggame binne met ondergrondse of oppervlakafloop, met riool, met atmosferiese neerslag. As die konsentrasie van ammoniumioon (NH4+) die agtergrondwaarde oorskry, sal dit die opkoms van 'n nuwe en noue bron van besoedeling beteken. Dit kan óf veeplase óf misophopings wees, óf verlate stikstofbemestingstowwe, industriële strandmere of munisipale behandelingsfasiliteite.
En die verbindings van stikstof, koolstof, fosfor, wat in afvalwater voorkom, wat in waterliggame kom, veroorsaak aansienlike omgewingskade in byna alle streke van Rusland. Afvalwaterbehandeling word dag vir dag meer en meer relevant, aangesien die konsentrasie van skadelike stowwe, insluitend stikstofverbindings, dikwels net omrol. Dit raak nie net drinkwater nie. Byna alle groente en vrugte versamel vinnig nitrate, dit word gevind in die gras en graan wat vee eet.
Inhoud van NH3 en NH4 in waterliggame
Reservoirs bevat altyd stikstof in verskeie oorgangsvorme: ammoniumsoute en ammoniak, albuminoïde stikstof (organies), nitriete (soute van salpetersuur) en nitrate (soute van salpetersuur). Dit alles word saam met die proses van stikstofmineralisering gevorm, maar kom in 'n groter mate saam met afvalwater. Nou moet die reservoirs skoongemaak word. Stikstofverbindings kom na afvalwaterbehandelingsaanlegte in die vorm van nitraatstikstof, nitrietstikstof, ammoniumstikstof en stikstof wat deur organiese verbindings gebind word. Afvalwater van die huishoudelike plan het'n klein konsentrasie van sulke stowwe, die industrie stuur die meeste daarvan na waterliggame.
In die proses van suiwering verander die verhouding van massakonsentrasies van alle vorme van stikstofverbindings voortdurend. Die samestelling van afvalwater word reeds tydens vervoer anders, want ureum, wat in huishoudelike en huishoudelike afvalwater voorkom, in wisselwerking met bakterieë, ontbind en vorm 'n ammoniumioon. Hoe langer die rioolnetwerk, hoe verder gaan hierdie proses. Soms is die inhoud van ammoniumioon by die ingang van die behandeling tot vyftig milligram per kubieke desimeter, wat baie, baie is.
Organiese stikstof
Dit is stikstof wat in organiese stowwe aangetref word – proteïene en proteïene, polipsiede (hoë molekulêre gewig verbindings), aminosure, karbamiede (lae molekulêre gewig verbindings), amiene, amiede. Alle organiese materiaal, insluitende stikstofbevattende, gaan in afvalwater, waarna stikstofverbindings aan ammonisering onderwerp word. Daar is baie organiese stikstof in afvalwater, soms tot sewentig persent van alle stikstofverbindings. Maar as gevolg van ammoniak kom nie meer as vyftien persent van organiese stikstof na die rioolsuiweringsaanleg op die rioolpaadjie nie.
Volgende vind mensgemaakte biologiese behandeling plaas. Die eerste fase is nitrifikasie, dit wil sê die omskakeling van stikstofverbindings as gevolg van sekere soorte mikroörganismes wat ammoniumstikstof oksideer in 'n nitraation en 'n nitrietioon. Nitrifiserende bakterieë kan nie gevrees word nie - hulle is baie vatbaar vir eksterne toestande en word maklik verplaas. Maar nitrate, as hulle in die reservoir kom,lei tot sy dood, want hulle is 'n uitstekende voedingsmedium vir 'n verskeidenheid van mikroflora. Daarom moet nitrate uit die ekosisteem verwyder word.
Nitriete en nitrate
As riool deur die grond dring, verander ammoniumstikstof onder die invloed van sommige bakterieë eers in nitriete, dan in nitrate. Die oorheersing en inhoud van verskeie vorme hang af van die toestande wat ontwikkel ten tyde van die binnedring van verbindings met die teenwoordigheid van stikstof in die grond, en dan in die reservoir.
Tydens 'n vloed neem die konsentrasie van sy organiese vorms aansienlik toe, aangesien organiese residue van die grondoppervlak af weggespoel word, en in die somer neem dit net so aansienlik af, omdat dit as "voedsel" vir verskeie waterorganismes dien. Nitriet is 'n intermediêre vorm van oksidasie van ammoniumstikstof wat geneig is om nitraat te word. In natuurlike waters is nitrate gewoonlik nie so hoog nie, tensy daar 'n uitspoeling van kunsmis uit die lande was.
