Suv va erdagi ammoniy nitrojen

Biohidrokenoz jarayonlarida eng faol ishtirok etadigan biogen element ammoniy nitrojendir.

Ekologik vaziyat

Suv omborlarida bu elementning tarkibida o'zgarish kuzatilishi mumkin: bahorda u kamroq bo'ladi, lekin yozda, qulay harorat rejimiga bog'liq holda, uning kontsentratsiyasi ortadi, chunki organik moddalar massa parchalanadi.

Bu esa suv ob'ektlarining salomatligiga bevosita ta'sir qiladi, bu esa ekotizimning hayotiyligini nazorat qilishni kuchaytirishni talab qiladi. Baliq tutilgan suv havzalarida ruxsat etilgan maksimal kontsentratsiya ammoniy nitrojenning litri uchun 0,39 mg dan oshmasligi hisoblanadi.

Suvda

Protein azotining to'planishi ammonizatsiyaga uchraydi va bu jarayon oqsillarni ammoniy holga keltirib chiqaradi. Chiqindi suvlari bu azot manbai yordamida tozalanadi, agar hujayralar uchun uglerodli ovqatlanish manbai bo'lsa. Yuqori iste'mol qilish ularning o'sish davrida yuz beradi va oksidlanish boshlanganda ammiak azot ammiak shaklida chiqariladi. Bundan tashqari, u nitritlar holatiga oksidlanadi, keyin nitratlar yoki yangi sintezga qayta qo'shiladi.

Neftdan ammoniy nitrojenni olib tashlash uchun klinoptilolit ishlatiladi, suv esa uning sifatini tiklaydi. Issiq mavsumda sovutish minoralari bor, qishda ularning o'rniga ion almashinuv punktlari joylashtiriladi, shundan zararli moddalar oqava suvdan olib tashlanadi. Har doim olingan namunadan distillangan suvda ammoniy nitrojen uchun namunalar olinadi va keyin uning miqdori olingan distillatda aniqlanadi.

Neftni tozalash

Tabiatda klinoptilolit (zeolitlar klassi) deb nomlangan ion almashinuvi modeli mavjud. Uning yordami bilan suv tozaligini tiklash tavsiya etiladi. Suvdagi azotli amonyum butunlay eritilmaydi, shuning uchun avval siz uni barcha to'xtatilgan qattiq moddalardan bo'shatib, so'ngra klinoptilolit filtrlariga suv qo'shing. Bu juda qimmatli tozalash, lekin eng samarali - to'qson etti foizga etadi.

Rejeneratsiya natriy xlorid eritmasini talab etadi - besh yoki o'n foiz. Shundan keyin yuk suv bilan yuvilishi kerak. Ammiak eritmadan chiqariladi, u ammiak sulfatini hosil qilish uchun oltingugurt kislotasi bilan so'riladi , bu esa o'g'it kabi juda yaxshi. Chiqindi suvlarda ammiakli selitra, shuningdek, azotli organik birikmalar turli distillash, ekstraktsiya, adsorbsiya bilan chiqariladi.

Go'ng chiqarish usullari

Ammoniy nitrojenni aniqlash zarur bo'lsa, bu usul yaxshi. Xuddi shu o'g'itlarda, amidda, nitratda paydo bo'ladigan boshqa shakllar ushbu usul bilan aniqlanmaydi. Birinchidan, ammiak azotini chiqarib olishingiz kerak, masalan, chiqindi suvlarda, u mo'l-ko'l. Bu usul yuqorida yozilgan. Keyinchalik, kelajakdagi o'g'it namunasini shishaga solib, xlorid kislotasi eritmasi bilan to'kib tashlang (konsentratsiyali molar bo'lishi kerak - dm ^{3 ga} 0,05 mol). Shisha idishni kamida yarim soat davomida maxsus moslama bilan silkitib, so'ng uni o'n besh soatgacha ushlab turish kerak.

Keyin eritmani yana silkitib, kattalashgan quruq filtrdan filtrlang. Xuddi shu xlorid kislota eritmasi yordamida filtrenin tarkibini kamida uch marta yuvib tashlang, shundan keyin filtratning hajmi kislota eritmasi bilan yana aslga keltirilishi kerak. Shunday qilib, birinchi navbatda, suvda ammoniy nitrojenini aniqlash, ikkinchidan, olingan o'g'itda uning miqdorini aniqlash. Ikkinchisi litrdan qirqdan yuz ellik miligramgacha o'zgaradi va bir xil eritmada kaprolaktam sakkiz dan sakson miligramgacha bo'ladi. Agar ammoniy nitrojen miqdori yigirma milligramdan kam bo'lsa, tajriba muvaffaqiyatli bo'lmaydi va bu usul qo'llanilmaydi.

Ifloslanish manbalari

Sanoat chiqindi suvlarining eng xarakterli xususiyati - beqaror kimyoviy birikma, mikrofloraning rivojlanishi uchun zarur bo'lgan adaptatsiya davri, azotning organik va mineral manbalaridan ortiqcha birikmalari. Kanalizatsiya tozalash inshootida biologik tozalashdan oldin chiqindi suv maishiy va maishiy chiqindilar bilan aralashtiriladi va shuning uchun o'rtacha hisoblanadi. Ammoniy nitrat (NH ₄₊ formula) chiqindi suvning majburiy komponentidir.

Atmosfera ifloslanishining manbalari oziq-ovqat va tibbiyotdan metallurgiya, koks kimyosi, mikrobiologiya, kimyo va neft-kimyo kabi sohalarning oqava suvlari bo'lishi mumkin. Bu yerda Siz barcha mahalliy kanalizatsiya, go'ng, qishloq xo'jaligi - dalalardan foydalanishingiz mumkin. Natijada oqsil moddalari va karbamid parchalanadi, nitrit va nitratlar esa anaerobik ravishda kamayadi.

Tanaga ta'siri

Inson tanasida bunday birikmalar juda salbiy. Ammiak ular bilan reaksiyaga kirishadigan oqsillarni ajratadi. Keyin hujayralar va shunga ko'ra tananing to'qimalari nafasni to'xtatadi, markaziy asab tizimi, jigar, nafas organlari zararlanadi, tomirlar ishi buziladi. Agar siz muntazam ravishda ammoniyning yuqori miqdori bilan suvni ishlatsangiz kislota-baz muvozanati buziladi, asidoz boshlanadi.

Shuning uchun, erdan foydalanishda organik va mineral o'g'itlar me'yoridan ortiq foydalanishga yo'l qo'yilmaydi, zararli moddalarning haddan tashqari miqdori bilan doimo kurashish kerak: masalan, ammoniy tozaligining tuproqdagi azoti yuqori darajada eriydi, shuning uchun ham oziq-ovqat, ham suv zaharli zaharli hisoblanadi, uning kontsentratsiyasi odatda toksik darajaga etadi. Ayniqsa, bu bolalar ta'sir ko'rsatadi. Methemoglobinemiya rivojlanadi, organizmdagi kislorod rejimi tezda qulaydi, oshqozon-ichak trakti birinchi navbatda boshlanadi.

Limit dozalari

Methemoglobinemiyaning yagona holatlari suvdagi nitratlarning miqdori litr uchun ellik miligramga teng bo'lganida va ularning kontsentratsiyasi litrda to'qson besh milligramdan oshganda, kasallik ommaviy xarakterga ega bo'ladi. AQSh, Frantsiya, Niderlandiya, GFR, batafsil tekshiruvlar olib borildi, bu esa, ellik foizida litrdan bir litrdan ortiq nitratlardan ko'proq ekanligini ko'rsatdi. Tuproq va quduq suvlari nitratlarning konsentratsiya chegarasi - o'n litr uchun 1500 miligramgacha, o'nlab marta, Jahon sog'liqni saqlash tashkiloti esa qirq besh milligramm chegarani o'rnatgan. Va bu suv ichadigan odamlar!

Chiqindi suvlari ko'p jihatdan - biologik filtrlash va ozon bilan oksidlanish va gidroksidi tuproqli metallar hipoxloritlari bilan va natriy formasi zeolitlari ishlatiladigan shamollatish va so'ralish orqali va ion almashinadigan qatronlar yordamida kuchli alkalis va flotatsiya bilan tozalanadi va ammoniy metal bilan kamaytiriladi. Magniy va magnezium kloridning trisodyum fosfat bilan eritmalari qo'shiladi. Biroq, tozalash texnologiyalari har doim ham ifloslanish texnologiyasidan orqada qolmoqda.

Oziq moddalar

Tabiiy suvlarda ammiak (ammoniy NH3) ammiak kislotasi, shu jumladan organik birikmalarning biokimyoviy dekompozitsiyasida eriydi. Keyin boshqa birikmalar hosil bo'ladi va to'planadi-ammoniy-ion va ammoniy-azot. Eriydigan ammiak er osti yoki er usti oqimlari bilan, suv havzalari bilan, atmosfera yog'inlari bilan rezervuarlarga kiradi. Agar ammiak ionining (NH4+) kontsentratsiyasi fon qiymatidan oshsa, bu yangi va yaqin atrof muhitning ifloslanishini anglatadi. Bu chorvachilik fermalari yoki go'ng to'plamlari va etimoldagi azotli o'g'itlar, masalan, sanoat qozonxonalar va kanalizatsiya tozalash inshootlari kabi bo'lishi mumkin.

Kanalizatsiya tarkibida bo'lgan azot, uglerod, fosforning aralashmalari suv omborlariga tushib, Rossiyaning deyarli barcha mintaqalari ekologiyasiga katta zarar etkazadi. Atrof-muhitga zararli moddalar, shu jumladan azotli birikmalarning miqdori ko'pincha shunchaki miqyosda yo'qotilganligi sababli, oqava suvlarni tozalash kundan-kunga muhim ahamiyat kasb etmoqda. Bu faqat ichimlik suviga ta'sir qilmaydi. Nitratlar deyarli barcha sabzavot va mevalarni tezda to'playdi, ular chorva mollari bilan ekiladigan o't va g'alla tarkibida mavjud.

NH3 va NH4 ning tarkibi

Rezervuarlar har doim bir nechta intervalgacha formada azotni o'z ichiga oladi: ammiak tuzlari va ammiak, albuminoid azot (organik), nitritlar (azot kislotasi tuzlari) va nitratlar (azot kislotasi tuzlari). Bularning barchasi azot mineralizatsiyasi jarayoni bilan birgalikda shakllantiriladi, lekin ko'proq chiqindi suv bilan ta'minlanadi. Endi suv omborlarini tozalash kerak. Azotli birikmalar ozon nitratlar, azot nitritlari, ammoniy nitrojen va organik birikmalar bilan bog'langan azot shaklida tozalash inshootlariga keladi. Uy xo'jaligi rejasidan chiqadigan oqava suvlar bunday moddalarning kichik kontsentratsiyasiga ega, ularning aksariyati sanoatga suv bilan yuboriladi.

Tozalash jarayonida barcha azotli birikmalarning massa kontsentratsiyasining nisbati doim o'zgarib turadi. Chiqindi suvining tarkibi allaqachon tashish jarayonida farqlanadi, chunki uy sharoitida va maishiy atıksularda karbamid, bakteriyalar bilan ta'sir o'tkazish, ayrışır va amonyum iyonunu hosil qiladi. Kanalizatsiya tarmog'i qanchalik uzoq bo'lsa, bu jarayon ham davom etadi. Ba'zida ammiakning ionining tarkibi safsata kiritish uchun juda kubik dekalitrda ellik milligramgacha etadi, bu juda ko'p.

Organik azot

Bu organik moddalarda topilgan azot - oqsillar va oqsillar, polipeptidlar (yuqori molekulyar birikmalar), aminokislotalar, karbamidlar (kam molekulyar birikmalar), aminlar, amidlar. Azotli, shu jumladan, barcha organik moddalar chiqindi suvga tushadi, undan keyin azotli birikmalar ammiakatsiyaga uchraydi. Atıksularda organik azot juda ko'p, ba'zan esa barcha azotli birikmalarning etmish foizi. Ammo kanalizatsiya marshrutida ammiaklash natijasida tozalash vositalariga organik azotning o'n besh foizidan ko'pi to'g'ri kelmaydi.

Bundan tashqari, insoniy biologik davolash allaqachon mavjud. Birinchi bosqich - nitrifikatsiya, ya'ni ammiak azotining nitrat ioni va nitrit ioniga oksidlovchi ba'zi mikroorganizmlar turlari bo'yicha azotli birikmalarning o'zgarishi. Nitrifikatsion bakteriyalarni qo'rqitish mumkin emas - ular tashqi sharoitlarga juda moyil bo'lib, osongina ko'chiriladi. Ammo nitratlar, ular suv omboriga tushib qolsa, uning o'limiga olib keladi, chunki ular turli xil mikrofloralar uchun ajoyib oziq moddalardir. Shuning uchun nitratlarni ekotizimdan olish kerak.

Nitrit va nitratlar

Agar chiqindi suvlar tuproqqa kirsa, ba'zi bakteriyalar ta'sirida ammoniy nitrojen birinchi navbatda nitritlarga, keyin esa nitratlarga aylanadi. Turli xil shakllarning ustunligi va mazmuni tuproqdagi azot borligi va keyinroq suv omboriga qo'shilish davrida qo'shilgan sharoitlarga bog'liq.

To'fon paytida organik shakllarning kontsentratsiyasi sezilarli darajada ko'payadi, chunki organik qoldiqlar tuproq yuzasidan yuviladi va yozda ular ko'payadi, chunki ular turli suvda yashovchi organizmlar uchun "oziq-ovqat" sifatida xizmat qiladi. Nitrrit ammiak azotining oksidlanishining oraliq shakli bo'lib, u nitratlar bo'lishga moyildir. Natriylarning tabiiy suvlarida, odatda, dalalardagi o'g'itlar oqimi bo'lmagan taqdirda ham ko'p emas.