氨氮指水溶液中的氨氮是以游离氨(或称非离子氨,NH3)或离子氨(NH4+)形态存在的氮.人们对水和废水中最关注的几种形态的氮是硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮和有机氮.通过 生物化学作用,它们是可以互相转化的.
1.1氨的一般性质
氨(Ammonia,NH3)分子量为17.03,熔点一77.7℃,沸点,一33.35℃,比重O.6l.
氨为无色有强烈刺激臭味的气体,易溶于水、乙醚和乙醇中.当氨溶于水时,其中一部分氨与水反应生成铵离子,一部分形成水含氨(非离子氨),其化学成分平衡可用下列方程简化表示:
NH3 (g)+ H20(1) NH3• H20(aq) NH4++0H一+( 一1)H20(1)
上式中,NH3• H20(aq)表示与水松散结合的非离子化氨分子,以氢键结合的水分子至少多于3,为方便起见,溶解的非离子氨用NH3表示,离子氨用NH4+表示,水中的氨氮是指NH3和NH4+之总和.
氨的水溶液称氨水,氨对水生生物等的毒性是由溶解的非离子氨造成的,而离子氨则基本无毒.
氨的水溶液中,NH3的浓度除主要取决于总氨的浓度外,水溶液的pH和温度也极大地影响NH3的浓度,且随pH和温度的增加而增大.
NH3 + H+─→NH4+
NH4+ + OH-─→NH3+H2O
水中有机氮化合物受生物化学分解而变为铵离子,再通过硝化生物(亚硝化细菌和硝化细菌等)的作用,经亚硝酸根离子而变为硝酸根离子.而铵离子和硝酸根离子被植物摄取,植物又成为动物的食物.氮化合物在自然界里就是这样循环着.
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