水质监测中氨氮测定的影响因素分析

我国现在提倡在保护环境的基础上来发展社会经济,所以保护生态环境是我国经济发展的立根之本,为了提高我国对水资源的保护能力,必须要每隔一段时间对水资源进行检测,这样才能保证水资源不会被污染,并且进行实时记录。在水资源的检测过程中,对水中含氨氮的含量的检测格外重要,水中含氨氮的含量达到标准,才能保证水资源的正常使用。所以相关工作人员应该对水中氨氮含量的检测工作格外的重视,认真做好检测工作,以确保水资源达到实际生产生活使用的要求。本文主要对水资源含氨氮含量的检测工作进行简要介绍,并对影响水质检测中氨氮含量测定的影响因素进行了简要的分析。     

基于数值模拟的再生水对地下水质影响实例

为了探讨在再生水地表回灌条件下,再生水对地下水中氨素和主要盐分浓度变化的影响,选取现实存在的清河再生水湿地公园为例,以氨氮、Cl-离子为主要研究对象,利用Hydrus-1D溶质运移模型和Modflow、MT3DMSD耦合地下水模型,模拟了再生水长期利用后的地下水氨氮和Cl-指标变化情况。研究结果显示,再生水到达包气带底部时,水中氮氨、Cl-离子含量高于研究区潜水地下水中的相应指标含量,氨氮超出地下水质量Ⅲ类标准。预测5~20年后,潜水中氨氮超标面积不断扩展,20年后将达14km2,氨氮超标垂向延伸至第一层弱透水层;Cl-离子在潜水中不超标,但在湿地公园周边浓度有所增加。湿地公园再生水的长期地表回灌将给当地地下水质量带来负面影响。     

测定地下热水中二氧化硅的方法比较

地下热水中二氧化硅的测定是一个重要项目,二氧化硅浓度可用作地热温标,为地热能的开发和利用提供信息。 一般天然水中,二氧化硅的含量通常为每升几十毫克左右,可直接用钼蓝分光光度法进行测定。而在地下热水中,二氧化硅的含量通常是较高的,尤其是高温地下热水,其二氧化硅含量在每升几百毫克以上。作者通过大量实验对比后认为,二氧化硅     

沸石的改性及其对水源水中氨氮去除的研究

以水源水为处理对象,通过对沸石进行酸、盐、高温改性和氨氮去除试验,考察沸石粒径、接触时间、温度等因素对氨氮去除的影响。结果表明,经盐(NaCl)改性的沸石对氨氮有较高的去除率,对于氨氮浓度为4.43mg/L的水源水,在粒径0.8～1.7mm、温度25℃的条件下,经15min接触,氨氮浓度可降至0.3mg/L,去除率可达93.2%。改性沸石对氨氮的去除机理是沸石表面(及内部孔隙)吸附作用和离子交换作用。对于普通自来水厂,只需将快滤池中常用的石英砂部分替换成改性沸石即可有效去除饮用水中的氨氮。经测算其投资仅增加33～39元/m3,运行费用基本不变。     

天然沸石曝气生物滤柱脱氮性能及生物再生

对二级天然沸石曝气生物滤柱的脱氮性能和生物再生进行了实验研究.研究结果表明,在进水有机负荷0.8～6.4 kgCOD/(m3·d)、水力负荷1～2 m/h、气水比1:1～4:1的工艺条件下,COD、氨氮和总氮去除率分别达到67%～90%、52%～82%和33%～67%;水中氨氮含量在10～30mg/L时,硝化速率为0.23mg/min.生物再生过程中,微生物不仅硝化解吸氨氮,还可以深入沸石孔道,直接利用沸石吸附的氨氮.分级分段进水可以提高沸石生物再生速度,减少再生时间.     

基于GMS模拟预测云南保山盆地孔隙水中氨氮的迁移规律

针对云南保山盆地地下水污染情况,在查明研究区的水文地质条件基础上,仅考虑氨氮污染物在对流及弥散作用的情况下,利用GMS建立其溶质运移模型,模拟预测1 000 d、3 000 d及5 000 d氨氮的物理位置特征及迁移规律,结果显示,氨氮在地下水运移的过程中,不同浓度的污染晕是以高浓度为中心基本对称分布的,其浓度含量由中心向边缘逐渐变小,说明在对流及弥散作用下,氨氮是沿着水流方向随地下水缓慢运移,并且由迁移距离与时间关系图得出,在运移过程中,对流作用对氨氮的运移起决定性作用。     

近15年北部湾西部近岸大气湿沉降中无机氮的研究

本文利用2000~2014年北部湾西部近岸的两个城市(河内和太平)的湿沉降无机氮(NO_3~--N和NH_4~+-N)数据,分析了湿沉降无机氮的浓度和通量的长期变化规律,并结合北部湾海水中的无机氮浓度讨论了湿沉降对海水生态系统的影响。结果表明,近15年来河内和太平两个区湿沉降无机氮的月平均浓度总体上在5~9月较低,在10月至次年4月较高;这两个区域湿沉降无机氮的年平均浓度总体呈上升趋势。估算结果表明的湿沉降给北部湾带来的NO_3~--N和NH_4~+-N的量分别为46448.6和83220.5 t/a。湿沉降可能对于近年来北部湾海水中NH_4~+-N的相对含量升高及N过剩有重要影响。     

活化沸石除铵及其动力学过程研究

对新型水处理材料活化沸石去除水中氨氮的各项性能进行了研究。单因素影响试验表明,沸石用量、粒径、溶液温度、浓度、pH值及吸附时间对去除效果有重要影响。据此确定了最佳静态试验条件,在该条件下,活化沸石对水中的氨氮有较好的去除效果,可将生活污水中的120 mg/L氨氮降到40 mg/L。动态小试确定了小试设备的工艺参数,该处理设备在实际运行过程中,吸附周期为64 h,处理效果良好。动力学研究表明,活化沸石除铵是离子交换与吸附两种行为共同作用的结果,该过程符合Freundlich等温式,动力学方程可用一级反应来描述。     

氨氮在煤矿采空区充填矸石中的运移机制

我国西部多数煤矿区矿井水往往含有较多的生产污水,导致其氨氮含量较高,利用煤矿采空区充填矸石对矿井水进行预处理已成为矿井水及矸石资源化利用的重要措施。以神华神东煤炭集团公司保德矿矸石为充填介质、以矿井水中的氨氮为研究对象,通过模拟采空区的水文地质环境,开展柱模拟实验,结合CXTFIT 2.1软件,研究氨氮在充填矸石中的运移机制,这对于评价煤矿采空区充填矸石对矿井水的预处理效果具有重要意义。结果表明:达西流速3.12 cm/h、25℃时,Cl?在充填矸石中的运移可用CDE模型较好地表征(r2=0.999),较高的纵向弥散系数(D)、溶质分子扩散系数(D_f)、机械弥散系数(D_h)和弥散度(λ)值与充填矸石较大粒径、较长运移距离有关,淋出液中总溶解性固体(TDS)和Cl?的质量浓度呈显著线性关系;双点位吸附溶质运移模型能够较好地表征氨氮的运移过程,氨氮的阻滞系数R为23.79,其在矸石上的平衡吸附点位仅占总吸附点位的46%,一级动力学吸附速率常数α为3.5×10?4 h?1;氨氮的孔隙流速及水动力弥散系数远低于Cl?的数值,这主要与高含量的黏土矿物高岭石对氨氮的吸附有关;在649 h的氨氮运移过程中,亚硝酸盐和硝酸盐氮以及pH值均无明显变化,实验中后期TDS稳定,这进一步证实氨氮在模拟的矸石柱运移过程中以对流、弥散迁移及吸附为主,生物转化作用可以忽略。研究结果可为评价我国煤矿采空区地下水库的水质预处理技术提供重要理论依据。      

土壤含水层处理系统对再生水入渗过程中“三氮”去除的柱试验模拟

土壤含水层处理系统(soil aquifer treatment,SAT)是一种重要的人工回灌地下水方式。以再生水为回灌水源时,水中含有的"三氮"可能会对回灌区地下水造成污染风险。研究各种因素对在SAT中去除再生水中"三氮"的影响具有重要意义。本研究中,通过高200cm、内径50cm土柱试验,研究了SAT系统中粒径、干湿比(落干期与淹水期的比值)、在系统表层增加生物炭及渗透流速对实际再生水"三氮"去除效果的影响。结果表明,在干湿比1∶1条件下,实际河道细砂和中细砂柱底部出水中NH_4-N平均去除率分别为73%和66%,去除机理主要为吸附和硝化作用,NO_2-N基本被去除。系统中硝化作用导致NO_3-N浓度升高,出水中NO_3-N浓度平均增长了3.0%～4.1%。在深度115cm以上,中细砂柱内比细砂柱内的硝化作用更强,这导致了更高的NH_4-N去除率和更低的NO_3-N去除率。延长落干期后(干湿比3∶1),系统具有了更强的复氧能力,促进了硝化作用,使得NH_4-N的平均去除率提高了20%,而NO_3-N的降低了3%～4%,增加了NO_3-N污染风险。在中细砂层添加5%重量生物炭后,吸附性能增强,使其对NH_4-N平均去除率增加了20%～32%,但对NO_3-N影响不明显。渗透流速与NH_4-N的去除和NO_3-N的增加均呈负相关。综合分析可得出,影响SAT系统去除"三氮"的最主要因素是干湿比和渗透流速,在回补水源中NH_4-N浓度较高时,可考虑在SAT系统表层添加生物炭以增强其去除效果。     

天然斜发沸石吸附去除水中氨氮机理研究

采用天然斜发沸石吸附去除水中氨氮,利用X射线衍射(XRD)和X荧光光谱(XRF)分析沸石的物相组成和化学成分。通过批试验考察p H、氨氮初始浓度和温度对沸石吸附氨氮的影响,通过吸附等温线、吸附热力学和吸附动力学的研究探讨天然斜发沸石吸附氨氮的机理。溶液p H=8时沸石对氨氮的吸附效果最佳。Freundlich吸附等温线较Langmuir能更准确描述天然斜发沸石吸附氨氮的过程,该吸附过程属优惠吸附。对吸附热力学参数计算得到吉布斯自由能变ΔG~00,熵变ΔH~00,说明天然斜发沸石吸附氨氮是自发的吸热过程;熵变ΔS~00说明氨氮在沸石上的分布较在水溶液中的分布倾向无序。吸附动力学符合准二级动力学方程,且随着氨氮初始浓度的增大,吸附反应的优惠程度降低。运用颗粒内扩散模型对实验数据的拟合结果表明吸附过程分为两个阶段:前30分钟主要是外表面吸附,30分钟后主要是颗粒内扩散。     

对目前应用的水化学分类法的改进意见

目前经常应用的水化学分类法是:舒卡列夫(经斯拉维扬诺夫修改)法及布罗茨基法。舒卡列夫法考虑了地下水组份的六种主要阴离子及阳离子在水中的含量当其毫克当量百分数大于25%时之几种可能情形,而划分为49种水化学类型(如表     

测定高浓度NH_3-N的三种取样方法比较分析

采用纳氏试剂分光光度比色法,用三种取样方法对水中NH3-N浓度高的水样进行测定。测定结果表明:方法一和方法二的取样方法测得结果相对来说比较接近,仪器测定的吸光度相对稳定,适合测定含高浓度NH_3-N的水样;方法三相对来说误差较大不适合测定含高浓度NH_3-N的水样。     

洮河流域水环境变化及综合评价分析

通过对洮河天然水基本化学成分和含量的检测分析,间接反映洮河流域水环境的变化情况;并利用监测数据对其进行评价。得出:洮河流域水环境持续向好,干流水质均能达到目标值要求;部分支流受到轻度污染,超标物为氨氮。汛期高锰酸盐指数检测值要大于非汛期;而氨氮检测值在汛期基本稳定,最大值出现在非汛期;高锰酸盐指数呈明显递减趋势、氨氮值基本稳定。     

矿井水地下回灌过程中主要污染组分迁移转化规律研究

为了研究矿井水地下回灌过程中主要污染组分迁移转化规律,以神府矿区浅埋煤层为对象,开展了矿井水地下回灌实验,结果表明:研究区矿井水中超标的项目有TDS、CODcr、Cl、F、总大肠菌群、大肠埃希氏菌以及肉眼可见物,SO_4、NH_4、NO_3等指标的浓度也较高。回灌出水中含盐量在前期逐渐增大,后期基本稳定;氧化还原反应使TOC浓度减少超过50%,其中大分子有机物在包气带环境中被优先去除。回灌过程中NH_4的去除主要发生在包气带,主要发生氧化反应,去除率可达73.1%;NO_3去除主要发生在饱和带,平均去除率为85.7%,主要发生了还原反应。     

沱江流域沉积物中氮赋存状态及其垂向分布特征

2004年2月发生在沱江的特大水污染事故给沱江流域的生态环境造成了严重的危害,近年来受工农业和沿岸居民生活的影响,沱江的生态环境依然遭受着一定程度的污染,但对沱江流域氮的地球化学研究甚少。沉积物是水环境中污染元素的重要蓄积库或释放源,为揭示沉积物中氮赋存状态迁移转化特征,并评估该地区生态环境修复状况,本文参照Mackin应用的沉积物中吸附态氨氮提取方法和Smart建立的沉积物中总氮提取方法,采用分光光度法针对沱江流域金堂地区冬季沉积物,开展了河流沉积物中总氮(TN)、可交换态氨氮(AN)、有机氮(ON)赋存状态分析,并对比了十年前后该地沉积物中氮赋存状态的变化情况。实验结果表明:TN含量为518.913~4386.899 mg/kg,ON含量为101.531~3793.683 mg/kg。在-3 cm以上,TN和ON含量较高,且ON是TN的主要组成部分;随着深度增加,两者含量迅速减少,AN含量略有降低。与十年前该地区沉积物中氮的相关数据对比,TN含量增加,其中AN含量增加明显;在-3 cm以上,ON、TN在表层沉积物中增加明显。研究认为:沱江流域沉积物中的氮已经作为内源氮释放至间隙水甚至上覆水中,同时存在外源污染,致使沉积物表层有机氮以及总氮含量升高明显。     

測定天然水中微跡鎳的地球化学野外方法

天然水中的镍含量,根据一些不完备的資料估計約为十亿分之几,通用的丁二肟测定方法須經过事先浓缩再在水液相內显色的步驟始能測定如此低的鎳含量,故不适于在野外直接使用。由于这一原因,过去一直缺少一个能直接在野外测定天然水中微跡镍的快速而簡单的方法。在国內所进行的水化学探矿工作中已經提出了制定直接测定天然水中微跡镍的快速方法的要求。镍能与呋喃二肟形成可溶于有机溶液並呈現黄色     

聊城市城郊浅层地下水硝酸盐污染源解析

为准确探究聊城市城郊浅层地下水硝酸盐污染来源,通过分析聊城市城郊区域25个监测点地下水硝酸盐含量,运用氮、氧双同位素追溯地下水硝酸盐污染来源,运用物质平衡混合模型计算各种源的贡献率。结果表明:(1)聊城市城郊的地下水硝酸盐含量介于3.96～38.88mg/L,52%的监测点硝酸盐浓度超过《生活饮用水卫生标准》中Ⅲ类水20mg/L的上限值;(2)聊城市城郊地下水中δ~(15)N-NO_3~-介于-11.3‰～3.9‰之间,δ~(18)O值介于-5.2‰～25.8‰之间,表明地下水硝酸盐污染与农业施肥密切相关,其主要来源为化肥中的NH_4~+和NO_3~-,其次为土壤中N的矿化作用;(3)通过物质平衡混合模型计算,化肥中的NH_4~+对硝酸盐污染的贡献率为82%,化肥中的NO_3~-贡献率为12%,土壤中N矿化作用贡献率为5%;(4)建议加强区域的的化肥施用管理和市政自来水管道建设,区域居民选择饮用市政供水。     

钒金试剂作指示剂容量法测定痕量铀

铀是放射性物质,又是变价元素。它易被水溶解和迁移,故广泛存在于天然水之中。地质、环保、卫生防疫等工作都需要准确快速测定天然水中铀含量。目前普遍采用活性炭富集分离固体荧光光度法、TOPO萃取富集分离固体荧光光度法和激光荧光光度法。前两种方法富集分离手续冗长,而激光荧光光度法的仪器应用尚不广泛。本文在Ti(Ⅲ)还原,NH_4VO_3滴定法测定矿石中U的基础上,采用高灵敏的钒金试剂作指示剂,在22—27％的H_3PO_4介质中直接测定天然水中痕量U,其它共存离子     

污染河水中氨氮对浅层地下水的影响

氨氮是目前地表水和地下水的一个重要污染源.室内试验选用3种天然砂土作为渗透介质, 以生活污水模拟污染河水, 经过近1 0个月的土柱试验, 发现氨氮在粗砂中第1 7天达吸附饱和, 第1 8— 1 4 0天去除率小于1 0 %, 在中砂中第1 30—1 4 0天吸附饱和, 以后均发生解吸出水浓度大于进水浓度.野外实验凉水河的氨氮浓度为4 6.86mg/L和2 6.95mg/L时, 地下水的氨氮浓度均小于1.1 0mg/L, 表明凉水河对地下水的实际影响不如室内大, 原因是底泥、河床下部渗透介质的厚度和岩性以及河水渗漏量的影响.排污河还清试验表明, 排污河清淤、灌入清水后, 会很明显地把排污河下部渗透介质中的氨氮带到地下水中, 造成地下水的二次污染.