廢水中氨氮測(cè)定結(jié)果異常現(xiàn)象的分析

何 軍,馮 偉

(重慶市渝中區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)站,重慶400013)

氨氮是廢水監(jiān)測(cè)的1項(xiàng)重要指標(biāo),但在監(jiān)測(cè)過程中,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)氨氮測(cè)定結(jié)果異常的現(xiàn)象,對(duì)此,應(yīng)從多方面進(jìn)行分析,找出其真正原因。現(xiàn)對(duì)筆者實(shí)際工作中遇到的3種異常現(xiàn)象進(jìn)行舉例分析。

1 第1種現(xiàn)象

處理后的廢水氨氮含量比處理前的高。

1.1 案例

某奶制品廠的的廢水處理工藝如下:

設(shè)計(jì)處理能力為385 t/d,實(shí)際處理能力為225 t/d。處理后廢水中的氨氮質(zhì)量濃度均值為26.6 mg/L,處理前的氨氮質(zhì)量濃度均值為2.70 mg/L,處理后質(zhì)量濃度是處理前質(zhì)量濃度的10倍,重復(fù)采樣,結(jié)果還是如此。

1.2 原因分析

處理前的廢水是“新鮮”廢水,含氮有機(jī)物質(zhì)尚未分解或分解程度低,氨氮含量低,而經(jīng)過厭氧、好氧生化反應(yīng),含氮有機(jī)物逐步分解為氨,氨在有氧的條件下氧化為亞硝酸鹽和硝酸鹽,這一過程比較長(zhǎng)。通常大多數(shù)廢水中無機(jī)含氮物質(zhì)是以氨形式存在,一是因?yàn)樘幚頃r(shí)間比較短,氨氮對(duì)亞硝酸鹽和硝酸鹽的轉(zhuǎn)化率低,二是部分轉(zhuǎn)化的亞硝酸鹽氮在一定條件下也可能還原為氨。

2 第2種現(xiàn)象

在同一份樣品測(cè)定中,總氮測(cè)定結(jié)果比氨氮低。

2.1 案例

這種現(xiàn)象比較常見,多見于生活污水、醫(yī)院廢水,在一些氨氮含量較高的地表水中也可能會(huì)遇到。

2.2 原因分析

總氮包括有機(jī)氮和無機(jī)氮(氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮),理論上講氨氮不可能高于總氮。但在生活或醫(yī)院廢水監(jiān)測(cè)中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)總氮比氨氮低的這種情況。在排除測(cè)定過程中產(chǎn)生的偶然誤差后,我們對(duì)氨氮和總氮測(cè)定原理、操作過程進(jìn)行詳細(xì)分析后發(fā)現(xiàn),氨氮測(cè)定過程沒有使測(cè)定結(jié)果偏高的系統(tǒng)誤差,而總氮在加入堿性過硫酸鉀溶液的過程中,可能會(huì)使樣品中的氨氮在堿性條件下生成氨水,氨水揮發(fā)生成氨氣和水。造成總氮測(cè)定結(jié)果比氨氮低的“異常”現(xiàn)象,可通過改進(jìn)總氮測(cè)定過程前處理方法來消除。

3 第3種現(xiàn)象

表觀很差的水樣氨氮測(cè)出值極低甚至未檢出。

3.1 案例

某醫(yī)院送樣檢測(cè)COD、氨氮和余氯,COD測(cè)定值200 mg/L、余氯測(cè)定值320 mg/L、氨氮未檢出(氨氮測(cè)定前已加入過量硫代硫酸鈉除余氯)。

3.2 原因分析

理論上講,當(dāng)m(Cl2)∶m(N)<5∶1時(shí),自由氯與氨氮只形成一氯胺,NH4++HOCl→NH2Cl+ H2O+H+;5∶17.6∶1,繼續(xù)投加的氯導(dǎo)致自由氯濃度的提高,進(jìn)而導(dǎo)致消毒副產(chǎn)物如三氯甲烷的大量生成。因此該水樣由于氯加入太多,導(dǎo)致水中氨氮全部生成N2,因而測(cè)定結(jié)果為未檢出。

4 結(jié)論

通過對(duì)廢水監(jiān)測(cè)中出現(xiàn)的3種氨氮測(cè)定結(jié)果異常現(xiàn)象進(jìn)行分析,可知對(duì)出現(xiàn)的氨氮分析結(jié)果異常,主要著重于生產(chǎn)工藝、廢水處理工藝及與其它指標(biāo)的相關(guān)性分析才能得到合理的解釋。這就對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)人員提出更高的要求,不僅需要分析化學(xué)知識(shí),且應(yīng)掌握環(huán)保工程的專業(yè)知識(shí)及各指標(biāo)間相關(guān)性等綜合分析能力。本文旨在拋磚引玉,以供同行們交流,也為大家以后在出現(xiàn)同樣問題或類似問題時(shí)作參考。