時間：2023-12-01 10:08:05
序論：在您撰寫廢水中總氮處理方法時，參考他人的優秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發您的創作熱情，引導您走向新的創作高度。
[關鍵詞]哌嗪；高氨廢水；生化處理；調試
胺類化合物在醫藥、工業、農業等領域都有廣泛的應用，含氮雜環化合物如哌嗪、吡啶、哌啶、嗎啉及其衍生物則是重要的醫藥、農藥中間體。最近幾年，我國聚氨酯泡沫塑料發展十分迅速，其產量已占聚氨酯產品的80%。哌嗪類物質是生產其硬化劑的主要原料。哌嗪類廢水成分復雜、有機物和有機胺含量高，一直存在處理出水氨不達標問題。國內外對含氮雜環類的生物降解研究報道不多，哌嗪類生物降解性能比較差，說明了哌嗪類在工程處理上是一個較大的難題。有研究采用超聲波和Fenton試劑處理哌嗪廢水，COD去除效率達到90%以上，而采用臭氧氧化也能夠獲得一定的去除效果，表明了該類廢水是可以通過物化手段降解，但是成本極高。目前對于哌嗪類廢水的生化處理工藝研究報道極少，尤其是在工程上的運行案例幾乎沒有介紹。本文通過工程調試研究哌嗪類廢水生化處理效果，并探討其生化處理能力，為哌嗪類廢水處理研究和工程設計提供參考。
1研究部分
1.1材料和儀器
廢水：來源于某化工企業，生產產品有N-β-羥乙基乙二胺、無水哌嗪、N-甲基哌嗪、N-乙基哌嗪、2-甲基哌嗪及高哌嗪。企業廢水分為兩類：高濃度廢水和車間沖洗水等低濃度廢水，工程調試廢水是通過將高濃度廢水和低濃度廢水定量配入調節池中。
1.2工程構筑物
工程構筑物全部采用鋼砼結構。
1.3工藝流程
高濃度廢水和低濃度廢水通過泵每天定量給入調節池內均質，控制所需要的廢水水質，然后由提升泵連續將廢水從調節池給入水解池-兼氧池-好氧池，水解池分解大分子有機物并使有機胺充分氨化，沉淀池沉淀污泥連續補給水解池內的水解污泥，好氧池硝化混合液回流到兼氧池實現反硝化。整個調試期間和后續正常運行期間，無污泥排出。
1.4工程調試方法
工程調試運行期間基本參數如下：水解池、兼氧池、好氧池溶解氧濃度分別為＜0mg•L-1、＜0.5mg•L-1和2~3mg•L-1；沉淀池污泥回流比為1、好氧池混合液回流比為4；污泥濃度為2.4~3g•L-1；溫度為20~25℃。在進水流量26m3•d-1的條件下，逐步提高調節池廢水濃度，考察有機物、氨氮、總氮去除效果，以確定其有效處理能力。調試時間2個月。
1.5分析方法
參照文獻，測定化學需氧量(COD)、污泥濃度(MLSS)、總氮(TN)、氨氮(NH3-N)、硝酸鹽氮(NO3--N)、亞硝酸鹽氮(NO2--N)。
2結果與討論
2.1工程COD去除效果
工程調試前，污水站已經運行了半年多，一直不穩定。為了評價和優化污水站的運行參數，通過逐步提高進水濃度和提升進水負荷，考察其處理效率。調試開始，進水COD濃度控制在2000mg•L-1左右，由于企業排水水質的變化，進水濃度無法穩定控制。運行開始，隨著進水濃度升高，出水濃度基本穩定在100mg•L-1左右，運行1個月左右出水濃度略微降低，穩定在80mg•L-1左右。隨后，當進水濃度升高到8000mg•L-1以后，出水COD逐步升高，并當進水濃度為19000mg•L-1左右時，出水COD升高到130mg•L-1左右，COD去除率高達99%以上。顯然，再進一步提高進水COD，可預測出水COD會進一步上升?？紤]到企業污水水質和成分特點，沒有進一步考察更高濃度進水對污水站運行性能的影響。工程調試表明，哌嗪類廢水的可生化性良好，適宜于采用生化處理。
2.2工程氨氮去除效果
含氮廢水生化處理過程中，有機氮首先轉化為氨氮，隨后被氧化為硝酸鹽。調試開始盡管進水氨氮和總氮濃度比較低(氨氮濃度小于100mg•L-1)，但是出水氨氮較高，達到20mg•L-1左右。隨著微生物進一步馴化和進水濃度的提升，出水氨氮明顯降低；當進水氨氮濃度小于350mg•L-1時，出水氨氮濃度不高于5mg•L-1。但是當進水氨氮濃度進一步提升到600mg.L-1左右時，出水氨氮濃度升高到13mg•L-1左右。與此同時，出水中氨氮的氧化產物硝酸鹽含量隨著進水氨氮濃度的升高而升高，但是明顯低于氨氮的去除濃度。當進水氨氮濃度為600mg•L-1L左右時，出水硝酸鹽氮只有140mg•L-1左右。結果表明，本工程不僅硝化效果良好，而且總氮去除能力也非常高。
2.3工程總氮去除效果
隨著我國對富營養化問題和總氮控制的日益重視，工業污水總氮控制迫在眉睫。污水站氨氮去除效果良好，并不能夠說明總氮去除效果佳。4。廢水中總氮濃度明顯高于氨氮，隨著進水濃度的提升(最高達1300mg•L-1)，出水總氮也隨之升高。在調試初期，總氮去除能力不明顯，但是運行一周之后，工程表現出了優異的總氮去除性能，總氮去除率高達78%以上。出水中總氮濃度略微高于硝酸鹽氮，說明廢水中的有機氮基本上轉化為無機氮了。通過廢水水質分析發現，廢水中COD/TN約14，高于一般城市生活污水，說明了總氮的去除與碳源濃度水平關系較大。
2.4污泥沉降性能
在生化脫氮工程中，污泥沉降能極大地影響了工程的穩定運行。通過測定污泥沉降比考察了污泥沉降性能。工程調試1個月內，各污水池內污泥沉降性能良好，SV為30%左右。隨后，缺氧池、好氧池中污泥SV明顯上升，并穩定在70%~80%，此時，缺氧池、好氧池內污泥沉降性能變差。調試期間，污泥濃度變化不大，污泥沉降性能與污泥性狀關系密切，但同時高濃度硝酸鹽的存在會誘使沉降過程中的反硝化，產生的氮氣會影響污泥的沉降。通過調試期間數據分析，出水中硝酸鹽氮濃度不高于100mg/L時，污泥的沉降性能受反硝化過程影響不大。
3結論
(1)盡管哌嗪類廢水組分復雜，但是可生化性良好，對硝化菌和反硝化菌的活性沒有抑制性；
(2)水解-缺氧-好氧組合工藝可處理高濃度哌嗪類廢水，進水COD、氨氮及總氮濃度最高可達到19000mg/L、600mg/L和1300mg/L左右，處理后出水COD、氨氮及總氮分別為130mg/L、20mg/L和160mg/L左右。
(3)哌嗪類廢水水質特點有利于總氮的去除，但是廢水濃度高時，污泥沉降性能會受到負面影響。
參考文獻
[1]付曉磊，趙春暉，崔洪光，等．哌嗪的氨基酸綴合物的合成、表征及抑菌活性研究[J]．大連大學學報，2014，35(3)：51-55．
[2]高?。袡C胺及其配合物[M]．化學工業出版社，2010，3．
[3]馬麗紅．硬質聚氨酯泡沫塑料研究進展[J]．石化技術，2016，23(6)：24-25．
[4]古浩賢，馮運成，關志強．三元發泡聚氨酯硬泡在電熱水器保溫中的應用研究[J]．聚氨酯工業，2016，31(3)：22-25．
[5]孫麗娟，李詠梅，顧國維，等．含氮雜環化合物的生物降解研究進展[J]．四川環境，2005，24(1)：61-64．
[6]陳華軍，任平，李冬．超聲波強化Fenton試劑處理哌嗪廢水的研究．工業水處理，2012，32(2)：59-60．
關鍵詞：沸石；SBR系統；SBR-沸石系統；氨氮廢水
中圖分類號：X703文獻標識碼：A文章編號：16749944（2013）12016104
1引言
我國水體中氨氮污染很嚴重。1998年中國環境公報[1]顯示，我國水體污染嚴重，而氨氮為水體主要污染指標之一。氨氮排入水體，特別是流動較緩慢的湖泊、海灣，容易引起水中藻類及其他微生物大量繁殖，形成富營養化污染，除了會使自來水處理廠運行困難，造成飲用水的異味外，嚴重時會使水中溶解氧下降，魚類大量死亡，甚至會導致湖泊的干涸滅亡[2]。另外，氨氮對某些金屬也有腐蝕作用，而且對水中的投氯消毒也有不利影響。因此，應嚴格控制水中的氨氮濃度。
水中的氨氮來源很多，排放量也很大。生活污水、禽畜飼養場出水、農田出水、化糞池滲濾液、垃圾滲濾液、氮肥廠廢水、煉焦廠廢水、味精廠廢水、濕冶廠排出水中都含有大量的氨氮，而且這些污水中氨氮濃度大都很高。如煉焦廠廢水達2000mg/L以上，味精廠某些廢水中的氨氮濃度超過10000mg/L，而國家綜合排放標準中規定氨氮最高允許排放濃度為15mg/L。由此看來，氨氮的治理任務迫切而又艱巨。
本課題設計在SBR反應器內加入少量沸石粉末，使其與生化系統中的活性污泥形成膠狀生物團，利用沸石對氨氮具有選擇性吸附能力這一特點，使活性污泥與沸石界面之間的氨氮濃度能夠有所提高。這使水體中的氨氮在反應器中的停留時間明顯延長，非常有利于硝化菌和反硝化菌對氨氮進行氧化—還原，可能使反應系統處理氨氮的能力增強，從而在進水氨氮含量較高的情況下（>80mg/L），其出水的NH3＼|N值保持處于較低的水平（
2材料與方法
2.1實驗材料
沸石（粒徑0.8～1.7mm）、SBR反應器、250mL具塞錐型瓶、氨水、81-2型磁力恒溫攪拌器、MODEL818型pH計、蒸餾裝置、五頭曝氣機、曝氣頭、定時器、活性污泥（來自金山石化廠）。
2.2測定方法
水中氨氮測定——蒸餾和滴定法 （GB7478-87）；化學需氧量（CODCr）測定——重鉻酸鹽法 （GB11914-89）；亞硝酸根測定——比色法；硝酸根測定——苯酚磺酸法[3]。
2.3沸石對廢水中氨氮的吸附能力的研究
2.3.1沸石吸附飽和實驗
稱取定量氯化氨，溶于定量去離子水中，使溶液氨氮濃度約為150mg/L，調節pH值至約等于6。取多個潔凈干燥500mL具塞錐型瓶，置入一定質量沸石（4.000g），以500mL容量瓶移配好溶液至瓶中，恒溫條件下同時開動攪拌，每隔1h取2瓶停機靜沉10min后取樣，以濾紙自然滲濾，取濾液50mL，蒸氨測定。實驗在前4h連續進行。當變化值變小時，則為間隔24h。
2.3.2高濃度進水實驗
稱取定量氯化氨，溶于定量去離子水中，使溶液氨氮濃度約為600mg/L，調節pH值至約等于6。取多個潔凈干燥250mL具塞錐型瓶，置入一定質量沸石（2.5000g），以250mL容量瓶移配好溶液至瓶中，恒溫條件下同時開動攪拌，每隔1h取1瓶停機靜沉10min后取樣，以濾紙自然滲濾，取濾液20mL，蒸氨測定。實驗在前5h連續進行。當變化值變小時，則為間隔24h。
2.3.3pH值對沸石吸附氨氮能力的影響
稱取定量氯化氨，溶于2L去離子水中，使其中氨氮濃度約為150mg/L。取6個潔凈干燥250mL具塞錐型瓶，置入一定量沸石，以pH計調節溶液pH值至約等于3.5、4、5、6.5、7、7.5時分別取出250mL定容后倒入具塞錐型瓶，另取一潔凈干燥250mL具塞錐型瓶，移250mL pH值為7.5的溶液入內。將上述錐型瓶置于搖床恒溫20℃狀況下，搖24h后取下靜沉，經濾紙自然滲濾后，取濾液蒸氨滴定。
2.3.4有機物對沸石吸附氨氮能力的影響
取6個250mg/L具塞干燥的錐型瓶，各放入2g沸石，其中3個各放入一些苯鉀酸鈉，然后放在磁力恒溫攪拌器上攪拌，分別在1h、2h、3h測氨氮濃度，
2013年12月綠色科技第12期
王偉萍，等：SBR-沸石系統處理氨氮廢水的研究環境與安全
2.4SBR-沸石系統處理含氨氮廢水能力的研究
2.4.1SBR系統的曝氣實驗
在曝氣池內投入一些其他污水廠的濃縮污泥或脫水污泥，投入微生物所需要的營養液（C∶N∶P=100∶5∶1）進行悶曝，數小時后停止曝氣，排水，然后將上清液放掉1/3，再加營養液，每天2次，3d后，測COD值。若COD有50%去除率，可使進水中的COD值增加至500mg/L；若COD去除率達60%～70%，假如要處理的COD在1000mg/L，則可減少所投入的營養，增加廢水水量，但COD還是控制在500～600mg/L。3d后若COD去除率不變，則再次減少營養，增加廢水水量，一直到廢水全部進入曝氣池內達到設計要求，若廢水中缺N、P，則按比例根據水量每天要補加投入。
2.4.2沸石-SBR系統去除氨氮的影響
在其中一個SBR系統中投入10g沸石，另一個則不投，此時污泥指數MLSS=2800 mg/L，SV30=30%，曝氣8h，靜沉4h，然后出水測氨氮濃度、COD和總氮，進行比較。
3結果與討論
3.1沸石對氨氮廢水的影響
3.1.1沸石的離子交換性質
沸石是一種密集鋁的硅酸鹽，結構是以Si為中心，形成4個頂點有O配置的SiO4四面體，Al取代Si并置換成AlO4四面體的結合體，一般可用以下化學式表示：
沸石作為離子交換體，具有特殊的離子交換特性，對離子的選擇交換順序如下所示：
可見，沸石對氨離子有較高的選擇性，采用沸石進行離子交換處理，從污水中吸附氨氮是可行的[4]。
3.1.2沸石吸附飽和時間、飽和量實驗
由圖1可以看出， 0～6h時吸附量逐漸增大，隨后吸附變慢，沸石吸附氨氮的趨于平衡。沸石的最大NH+4＼|N吸附容量為14～20mg/g沸石，在我們現有條件下，沸石的NH+4＼|N吸附容量約在10mg/g沸石左右。通常情況下，沸石達到NH+4＼|N吸附飽和所需時間較長，但由于其吸附具有開始時較快，之后越來越慢，在較短時間（約不到1h）內完成大部分吸附的特點，因此在實際工程中具有較大利用價值。
由圖2可知，進水的氨氮濃度對吸附容量和吸附飽和時間有較大影響。在0～4h時氨氮濃度由600mg/L降到32.55mg/L，吸附量變大。因此，進水氨氮濃度越大，沸石對氨氮吸附的吸附量就越大，吸附速度也就越快。
3.1.3影響沸石吸附氨氮能力因素的實驗
由圖3可知，在通常情況下（pH=4～8之間），pH值的變化對沸石對NH+4＼|N吸附容量的影響很小，當我們在處理pH值約為7的普通廢水時，可不考慮pH值對NH+4＼|N吸附容量的影響。
由圖4可知，1h時，加入苯甲酸鈉的廢水測得的氨氮濃度明顯比未加苯甲酸鈉的要高，說明沸石對有機物和氨氮同時吸附，但到了2h、3h時，這個差距就很小，幾乎可忽略。因此對我們的SBR系統（曝氣8h）而言，有機物的影響可忽略。
3.2SBR-沸石系統處理含氨氮廢水能力的研究
3.2.1SBR系統曝氣時間的影響
在培養污泥的同時，我們需要確定SBR系統曝氣時間的大小，經過燒杯實驗，我們得出結果，見圖5。由圖5可以看出，COD隨時間增加而呈直線降低。到了8h及9h COD不再下降，基本保持水平。到達12h后，COD又呈上升趨勢。一般來說，廢水的停留時間為8h的時候處理效果是最佳的。因此本課題的SBR系統采用曝氣8h，靜沉4h的方案。
3.2.2投加沸石對SBR系統去除氨氮的影響
由圖6可知，投入沸石使SBR系統去除氨氮的效率平均提高6.5%。由于生物脫氮的去除率一般能達到80%左右，再要提高不太容易，但投入沸石后使氨氮去除率提高了6.5%，說明加入沸石對SBR系統去除氨氮很有效，對低濃度氨氮廢水的處理，這種SBR-沸石的方法就更有效。
由圖7可知，SBR生化系統對COD的去除率很高，一般都超過90%，加入沸石后，COD去除率確有一些提高，但提高不大，平均在1%。因此，投與不投沸石對COD的去除率沒有影響。
由圖8可以看出，由生物硝化-反硝化原理，氨氮經硝化過程，變成硝態氮和亞硝態氮，但廢水中總氮量并未變化，只有經反硝化過程，變成氮氣逸出這時總氮量減少。在氨氮很低的情況下，氨氮去除率為100%。由以上圖6、7和圖8可知，SBR投入沸石的總氮去除率比純SBR法的總氮去除率平均提高27.6%，看來投沸石對SBR法去除總氮的處理效果較明顯。
4結語
（1）進水氨氮濃度越大，沸石對氨氮的吸附量就越大，且吸附速度也越快。pH值對沸石吸附氨氮的能力影響很小，當進水pH值在7左右時，可忽略pH值的影響。COD對沸石吸附氨氮的能力影響可以忽略。
（2）投加沸石以后，SBR法對氨氮的去除率比純SBR法提高了6.5%，這說明加入沸石對SBR法去除氨氮很有效。對COD的去除率比純SBR法只提高了1%，所以我們近似認為，投加沸石與否對COD的影響不大。 SBR-沸石的總氮去除率比純SBR法的總氮去除率平均提高27.6%，看來投沸石對SBR法去除總氮的處理效果較明顯。
（3）加入10g沸石后，即1L廢水加3g左右沸石，SBR系統對氨氮和總氮的去除作用一直持續了1個月左右，由此可見，這種SBR加沸石的方法還是比較經濟，且效果比較明顯。
參考文獻：
[1] 國家環?？偩?1998年中國環境公報[J].環境保護，1999（7）.
[2] 錢易. 環境保護與可持續發展[M].北京：高等教育出版社，2000：50～51.
關鍵詞：污水；水質分析；水質預測；
中圖分類號：U664.9+2 文獻標識碼：A 文章編號：
天津市重點項目之一、中國內地第一家實行BOD總體招標項目――濱海新區漢沽營城污水處理廠項目自運行以來，以日處理10萬噸污水的優良成績，經過處理后的水將可達到城鎮污水排放一級標準，COD的減排量已達3000噸，建成當年污水廠就已經實現COD減排量超225噸。本文即通過采樣監測并分析該污水廠進水水質的分析指標(pH、SS、總氮、總磷、氨氮、COD等)，在為期3個月的水質監測資料的基礎上分析該污水進水水質現狀、特征、變化及其原因。
1 研究意義
在漢沽化工園區周邊水環境發生惡性質變之前，通過對進水水質的分析，及時為水處理企業提供可靠依據，并采取相應的污水處理調整措施，減少出水污染生態環境。那么就要提出預警、預報，防水質變化的發生[1]，故本文在提高漢沽營城污水處理廠效率，降低水處理成本方面具有一定的積極意義。
2 研究方法
首先，根據研究目的，針對研究對象，即該污水廠，進行周遭環境的調查研究、向專家咨詢，初步確定研究方向及方法。
其次，調查周邊企業排水情況、自行監測所研究對象的水質指標，對其各個具有代表性的水質指標的波動范圍、幅度大小等實測數據資料進行整理、歸類和分析，并進行必要的篩選和優化監測數據的工作。
第三，查閱國內外有關水質研究理論和方法的文獻，對水質分析的理論和方法體系有一定的理解。
第四，通過詳細地分析水質類型和特點，分析影響該進水水質變化的主要因素，研究其變化趨勢。
3 原水水質分析
本文污水處理廠接納的污水為區域內的園區企業污水和生活污水混合組成。本工程排水，即再生水目前主要用來綠化和景觀河道補充水回用，隨著化工園規劃的進一步實施，再生水將回用道園內綠化、道路噴灑、景觀河道補充水和企業用水上去。依據國家《城市污水再生利用景觀環境用水水質》(GB/T 18921．2002)規定的標準，對排放水中的TN、NH3-N和TP都有較嚴格的要求，如下所示：
根據后續水處理出水水質要求及園區污水的水質特征，確定預警指標為：pH、SS、CODcr、TP、TN、NH3-N。經過連續監測，測的數據如下所示：
pH：7.07，7.Ol，6.99，7.14，7.89，7.19
總氮：15.37，16.70，17.44，20.09，35.84，25.29
氨氮：8.39，12.28，9.33，12.60，26.40，26.31
總磷：4.59，3.26，3.18，2.50，2.68，4.19
COD（mg/L）：263.15，196.76，264.39，368.72，305.66，120.30
SS（mg/L）：96，8l，107，137，78，63
水質指標統計分析數據如下所示：
pH總氮 氨氮總磷CoDSS
平均值：7．59 27．36 22．14 3．28 254．65 88．62
標準差：0．59 10．31 10．41 1．4l 137．05 57．22
最大值：8．93 53．6l 50．71 7．49 913．94 294．00
最小值：6．78 11．57 8．21 1．20 102．62 34．OO
(1) 基礎數據單指標分析
根據以上監測的結果可以看出，其原水水質指標中，pH、SS值完全達到排放標準。氨氮和COD指標狀態不是很穩定，且有超出三級標準甚至嚴重超標的情況。所以，本文研究的對象水體中主要污染物為有機類化合物，同時，故本人建議應該把這種情況擺在預警日程的重要位置上。GB8978．1996的三級排放標準可作為污水水質異常預警的一個警線劃定的依據，用來判斷出本區域內的排污企業超標排污的可能性概率。本文中污水廠原污水中雖然有工業廢水的并入，但其水質特征基本傾向生活污水，且屬于中等濃度范圍，這說明企業有一定的自我處理污水的能力。其中TP水平值甚至屬于低濃度生活污水水平，究其原因：工業廢水中含有的生活污水基本特征污染物濃度偏小于理論參考值。
COD、SS幅度相對較大，而且可達到一定濃度，顯然這是工業廢水排入的后果。在企業污染源調查中，可以肯定本區域內的企業工廠以輕工、藥品加工企業為主，且COD為兩類企業的廢水的重要污染源頭之一，并且都具有范圍變化大的特點[2]。pH穩定在6．5—8.5范圍內，它不隨時間或季節的變化，在每次下午16:00這個時間點上可以看到氮磷含量，COD，SS值有明顯變化異常，有突然升高的現象，而與此同時，pH值稍微有所下降的趨勢。造成此種現象的根本原因，可能是區域內工廠企業的集中排放廢水造成的。另外，在夜間22：00左右又出現COD、總磷含量的突然升高，而這一現象應該是由晚生活用水高峰引起的，那么磷含量的增高剛好可以證明這一觀點。
(2)基礎數據多指標對比分析
在多個指標的比較分析里，本文主要采用了三種比較方式，將各次實驗的數據按時間排列并編號，監測實驗二十次左右，以次數為自變量，指標為因變量制圖；以其中一個指標為自變量，另一個指標為因變量制圖；再以一個指標為自變量，另一個指標與其比值為因變量作圖。下屬三種方法分析過程：
1)總氮與氨氮
圖1TN，NH3．N對比變化曲線
由上圖可判斷出：TN與NH3-N含量變動大致相同，當NH3．N數值較高時，TN的含量一般也相對高些，這就意味著工業廢水對總氮(主要以硝酸鹽形式)的貢獻是比較低的，TN主要來自于園區內生活污水?？偟桶钡戎祻膱D中可看出是較為穩定的，偶爾也會出現極大值，這可能和工業廢水偶爾超標排放所產生一定含量的硝酸鹽有關，同時也和氧化作用有關，因為工業廢水中的氧化物，以及污水停留在管道中的時間都會使氧化反應發生。
2)總氮和總磷
圖2COD、SS對比變化曲線
由圖可知，當磷含量低時，氮含量是較高的，而磷含量較高時，氮含量反而相對很低，其形成原因可能是因不同的工業廢水和生活污水的排放時間。該處理廠原水中TN值與TP值的比例在大多數時間里都是偏大的，所以，建議在污水處理過程中要注意TN值過剩。
圖3COD、SS對比變化曲線
3)化學需氧量COD與SS比較分析
在比值變化中，在一般情況下，COD含量偏大時，比值較大，COD含量偏小時，比值較小。這說明COD含量較多時，主要是溶解性有機物，表明輕工類、醫藥類等工業廢水的排放對COD含量的變化有極大影響。
4 總結
通過對天津漢沽營城污水處理廠原污水水質各項指標的實測資料分析，研究對象為各水體水質指標，其具有一定程度的正態分布特征，各項水質指標值大體在一定范圍內波動(即pH：7—8；SS：40-130mg/L；總氮：15．35mg/L；氨氮：9-31mg/L總磷：1．9-4．7mg/L：COD：1 30．370mg/L)。污水水質pH值變化穩定，而且一直維持在適合生物技術處理的范圍內即6~9，COD出現的較高值和工業廢水的排放，以及SS含量的升高密切關系。污水中TP含量與設計進水指標值比較，有些偏高，30％以上的監測數值表明，已經接近或超過該污水廠進水TP設計指標值即4mg/L。水質指標的季節性變化因素，主要隨區域內用水量的變化而變化；而水質指標的突然變化，也是因工業廢水排放的情況而定。
通過本文的數據分析和研究，可以肯定該污水處理廠的進水水質相對較好，部分不合格的指標，可以為企業和污水處理單位提供技術參考和措施實施依據。
參考文獻：
關鍵詞 密閉回流法 水和廢水 總氮
中圖分類號：O657 文獻標識碼：A
環境水中所含氮的化合物，主要為硝酸鹽、亞硝酸鹽、氨（銨）和有機氨化合物。大量生活污水或含氮工業廢水排入水體，使水中有機氮和各種無機氮化合物含量增加；生物和微生物的大量繁殖，消耗水中的溶解氧導致水體質量惡化。可見總氮是衡量水質的重要指標之一。因此采用快速準確的方法測定水和廢水中總氮的含量變得尤為重要。采用國標法測定總氮時，由于操作技術性較強，容易因比色管封口的松緊不當造成消解液的溢出，從而影響監測結果的準確性與重現性，該方法消解時使用的高壓鍋也存在一定的安全隱患。此外，還原-偶氮比色法以及離子色譜法等方法操作繁瑣，僅適用于實驗室分析，難以滿足暗查、抽測等環境管理的需要。在現行水中總氮測定方法的基礎上，利用COD測定儀消解比色管和COD加熱器，加蓋密閉回流消解水樣，建立了水體總氮快速分析方法。實際樣品分析表明，該方法不僅簡便快速，而且具有良好的精密度和準確度。
1儀器和試劑
1.1儀器
Cary100紫外可見分光光度計；HACH DBR200數字消解器；COD消解管（10mL）；LDZX-50KBS高壓蒸汽滅菌器（壓力為1.1～1.3kg/cm2）。
1.2試劑
無氨水，堿性過硫酸鉀溶液（4%，1.5%NaOH），（1+9）鹽酸，硝酸鹽氮標準溶液（5.0mg/L），堿性過硫酸鉀溶液（5%，2%NaOH）。
2實驗原理與方法
2.1實驗原理
在120C～124C的堿性介質條件下，用過硫酸鉀作氧化劑，不僅可將水樣中的氨氮和亞硝酸鹽氮氧化為硝酸鹽，同時將水樣中大部分有機氮化合物氧化為硝酸鹽。而后，用紫外分光光度法分別于波長220nm與275nm處測定其吸光度，按A=A220-2A275計算硝酸鹽氮的吸光度值，從而計算總氮含量。
2.2實驗方法
2.2.1校準曲線的繪制
分別加入0、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00mL的NO3-N標準溶液于10mL消解管中，加無氨水至5.00mL，加入2.00mL堿性過硫酸鉀試劑，蓋上反應管的密封蓋，將密封蓋擰緊，將反應管內的水樣及試劑充分搖勻放入已升溫至120C的消解器中消解30min，取出冷卻，將反應管的反應液再次充分搖勻。待樣品冷卻后，加入（1+9）鹽酸1.00mL，搖勻。于紫外分光光度計上測量吸光度，以無氨水作參比，用10mm石英比色皿分別在220nm及275nm波長處測量吸光度，繪制校準曲線見表1。
2.2.2 樣品的測定
取5.00mL水樣，或取適量水樣（使氮含量為5～25ug）。按2.2.1步驟操作，然后按校正吸光度，在校準曲線上查得水樣總氮含量。當水樣為酸性時，要用1mol/LNaOH中和后再行測定。
3結果與討論
3.1最佳實驗條件選擇
密閉回流法中影響測定結果的主要因素為消解溫度（A），消解時間（B），堿性過硫酸鉀加入量（C）。吸取一定量的總氮標準樣品（濃度為3.60？.23mg/L），選擇L9（34）正交表進行實驗，其結果及極差法數據處理如表2所示。由表2可知，消解溫度和過硫酸鉀加入量對測定結果影響較大。綜合比較后，確定測定時的最佳實驗條件為：A 120C；B 30min；C 2mL。
3.2線性范圍確定
吸取不同量的NO3-N標準溶液（5.0mg/L），按照2.2.1步驟進行總氮含量測定以確定該法的線性范圍為：0.0mg/L～3.125mg/L（N：y=0.03099X+0.00136，R=0.9999）
3.3精密度及檢出限測定
3.3.1精密度
在選定的實驗條件下，對環境保護部標準樣品研究所的標準樣品（編號203227）進行7次平行測定，計算相對標準偏差，結果如表3所示。由表3可知，在本法的最佳線性范圍內，測定結果的相對標準偏差達到？%以下，說明本方法具有一定的可靠性和重現性。
3.3.2檢出限
根據美國EPA SW-846中規定方法檢出限MDL=3.143SD（重復測定7次）。所以該方法檢出限MDL=0.043mg/L，此檢出限低于GB 11894-89中規定的0.050mg/L。
3.4準確度測定
取5.0mg/L的NO3-N標準溶液1.0mL加到樣品中，測定加標回收率，共測定3次，測定結果如表4所示（其中測定值為扣除原樣品含量后的值）。由表4可知，在本方法的測定范圍內，加標回收率在100～105%之間，平均回收率為103.2%，說明該方法的準確度高。
表4：準確度的確定
3.5比對實驗
取10個不同的水樣，涵蓋了生活水、工藝廢水，依次為調整槽廢水、生化沉淀池、曝氣沉淀池、過濾器出水、水站進水、水站出水、二沉池、RO產水、原水、生化出水，按上述2.2.1步驟對各水樣進行總氮含量測定，其測定結果同國標法測定結果如表5所示。采用t檢驗法檢驗兩個方法測定結果之間有無差異，如表6所示。
給定a=0.05，由t表查得=2.262
|t|=1.564
4結論
通過實驗表明，采用密閉回流法消解測定水和廢水中總氮，具有一定可行性，實現了操作簡便，縮短了分析時間，提高了工作效率，同時降低了安全隱患。密閉回流法檢出限低，精密度和準確度高，方法的線性系數r=0.999以上，方法檢出限MDL=0.043mg/L，測量重復性RSD=0.76%，回收率為103.2%，與國標GB 11894-89方法比較，達到或優于國家標準。
參考文獻
[1] 《水和廢水監測分析方法》編委會.水和廢水監測分析方法（第3版）[M].北京：中國環境科學出版社，1989.
[2] 林青，徐瑛.水中總氮測定分析方法的改進[J].分析測試學報，2000，19（3）：63-65.
[3] 魏復盛，等.水和廢水監測分析方法指南（中冊）[M].中國環境科學出版社.1997.
Abstract: Pretreatment of acrylic fiber wastewater by membrane method not only can remove some refractory pollutants, but also can improve the subsequent biochemical treatment effects. The three kinds of membrane of different aperture were applied to filter the two kinds of wastewater, which were wastewater from acrylic polymerization process （WAPP） and effluent of wastewater treatment plant （EWTP）. We investigated systematically many water indexes such as chemical oxygen demand（CODcr），biochemical oxygen demand（BOD5）, total nitrogen（TN）， suspended solids content etc. The results show COD values of two kinds of wastewater decline, BOD and B/C values increases, so biodegradability is improved, TOC removal efficiency of WAPP arrives at 70.1%. Dissolved solid （DS） is hard to remove by membrane in this experiment.
關鍵詞：腈綸廢水；膜；預處理
Key words: acrylic fiber wastewater；membrane；pretreatment
中圖分類號：X703.1文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2011）22-0316-02
0引言
難降解有機廢水的處理已經成為當前水處理研究的難點之一，目前已知的難降解廢水主要有電鍍廢水、印染廢水、焦化廢水、橡膠廢水、含油廢水、制革廢水及腈綸廢水等，其中腈綸廢水的處理研究備受業界關注[1-3 ]。采用生化處理技術及其優化組合工藝是有前景的腈綸廢水處理工藝之一[4-5]，但由于腈綸廢水中含有油劑、甲基丙烯磺酸鈉、聚丙烯腈等有機物，它們以膠體、懸浮物形式存在于水中，靠自然沉降難以去除，生物降解性能也較差，且膠體物質進入生化系統后，易包裹微生物，給傳質帶來困難，使微生物的活性降低，必須增設生化前處理或后處理工藝[6-7]。
膜技術以其節能高效、清潔環保的分離方式已成為解決資源、能源、環境、健康和傳統技術改造等重大問題的共性支撐技術之一[8]。采用膜技術對腈綸廢水進行預處理，不但可以去除水中部分難降解污染物，而且可為后續的生化處理效果的提高提供保障。
本文采用三種孔徑的濾膜對兩種出水段的腈綸廢水進行了處理研究，系統考察了膜處理前后廢水中CODcr、BOD5、TOC、氨氮及懸浮固體含量等指標的變化，相關研究可為膜/生化集成技術在腈綸廢水處理中的應用提供技術依據。
1實驗部分
1.1 廢水水質廢水取自于齊魯石化分公司腈綸廠。腈綸生產工藝的排水主要有聚合廢水和溶劑回收廢水，而聚合廢水水量大較大，占總排水的90%以上，成分復雜，含有原料、助劑、中間產物等物質。由于進水水質對處理效果影響較大，取水點的選取也成為關鍵問題。為了比較全面了解廢水水質，本研究選取了三個取水點。一是腈綸廢水與其他生活污水混合后，再經傳統生物處理后的二沉池出水，其經濟意義相對較低，但便于了解腈綸廢水難以達標的原因；第二個取水點為腈綸生產的聚合工藝的排水，用膜過濾直接處理，其經濟效益較高，可以較大地降低工廠內現有污水處理系統的工作負荷。第三個取水點為溶劑回收塔溶劑排水。腈綸聚合工段的排水（聚合廢水）、溶劑回收塔排水、經污水處理場處理后的生化處理的排水的主要指標如表1所示。
目前我國執行的污水綜合排放標準（GB8978-1996）中石化工業CODcr標準值修改的通知中，將干法腈綸廢水的排放標準調整為一級排放標準CODcr為160mg/L，二級排放標準CODcr為250mg/L，三級排放標準CODcr為500mg/L。其排放標準的數值比石油化工排放標準（100、150、200mg/L）高出許多，可見腈綸廢水的達標排放問題難度較大。由表1中的數據可知，目前腈綸廢水經污水處理場處理后排水的CODcr指標高于二級排放標準。
聚合廢水的水質指標較溶劑回收廢水高出較多，且由于其水量大，因此是腈綸廢水污染物的主要來源，也是本次實驗的研究重點。聚合廢水CODcr為1233.55mg/L，按廢水中所含的固體物質來看，主要污染物為溶解性固體，即過濾時可通過0.45um孔徑的物質。而經生化處理后的排水，主要污染物也主要是溶解性固體。
1.2 實驗材料和儀器實驗用分離膜，上海興亞材料廠生產，材質為纖維素，孔徑規格分別為0.45μm、0.22μm和0.15μm；實驗用試劑均采用分析純；pH211臺式酸度計，廈門索邁電子科技有限公司；multi N/C 3000型TOC測定儀，德國耶拿分析儀器股份公司；WF2UV-2100型紫外可見分光光度計，江蘇江分電分析儀器有限公司，外商獨資上海合利儀器有限公司。
1.3 實驗方法選取0.45μm，0.22μm和0.15μm三種孔徑的膜，用蒸餾水進行清洗，采用真空抽濾裝置對廢水進行處理，測定過濾前后廢水的各種指標以確定膜處理的效果。其中CODCr重鉻酸鹽法（GB11914-89）測定；BOD5采用稀釋與接種法（GB7488-87）進行測定；TOC采用非色散紅外線吸收法（GB13193-91）測定；總氮采用堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法（GB11894-89）測定；總固體及懸浮固體含量采用重量法測定。
2實驗結果與討論
2.1 不同孔徑的膜對三種腈綸廢水的CODcr處理效果分別采用0.45μm、0.22μm和0.15μm三種孔徑的膜對廢水進行過濾，然后測定過濾后廢水的CODCr值，測試結果及CODCr去除率如表2所示。由表2中可知，經不同孔徑的膜過濾后，廢水的CODCr值都有所降低，但不同廢水的CODCr去除率相差較大。對于生化出水，膜過濾處理后CODCr值沒有明顯的下降。對于聚合廢水，廢水的CODCr值下降的較多，CODCr去除率最高為64.08%?？梢娺^濾處理對于聚合廢水更有效，對生化出水也有一定的效果。這可能是因為聚合廢水含有較多的高分子聚合物，過濾法可將一部分分子截留下來；當這部分大分子聚合物進入污水處理場，經生化處理后，仍有部分大分子物質留在水中，當進行過濾時，仍可將其截留，因此有一定的處理效果。
2.2 膜處理前后三種腈綸廢水的BOD5變化不同孔徑膜對三種腈綸廢水處理前后的BOD5值列于表3中。由表3可知，經膜過濾處理后生化出水的BOD5值均有所升高，經0.45μm的膜過濾后處理效果并不明顯。0.22μm和0.15μm孔徑的膜處理后BOD5有了顯著的提高?？赡艿脑蚴沁^濾除掉了廢水中對微生物有抑制作用的大分子物質，而這些有生物負作用的物質很可能是在生物降解過程中產生的。由表3的數據還可以看出，聚合廢水經不同孔徑的膜處理后BOD5值提高得并不多，原因有可能是因為聚合廢水中所含的有機物大部分為丙烯腈聚合工藝中產生的高聚物，可以生物降解的有機物數量有限，當進行過濾后，雖然濾除了部分高聚物，但對于可生物降解的有機物的總量來說幾乎無任何影響。而且從這一變化規律還可以得出，這些高分子物質不具生物毒性，但不利于生物降解。
另外，由所測得的濾液CODCr值和BOD5值計算出了廢水的B/C值，計算結果如圖1所示。
由圖1可見，生化出水經0.22μm孔徑的膜過濾處理后B/C值為0.64，廢水的可生化性得到明顯改善，適合用生物法處理。聚合廢水經0.45μm孔徑的膜過濾處理后B/C值為0.43，可生化性較好，采用0.15μm孔徑的膜過濾處理后，廢水的可生化性得到明顯改善，B/C值為0.86，采用生物法處理可得到較理想的效果。當經0.15μm的膜過濾后的濾液，兩種廢水的BOD5與CODcr比值基本相同，說明當經一定孔徑的膜過濾后，可以生化處理的這部分有機物占總有機物的比例是一定的。從B/C變化規律來看，若對腈綸聚合廢水進行過濾預處理，然后進行生化處理，該方法具有一定的可行性。
2.3 不同孔徑膜對三種腈綸廢水的TOC處理效果膜處理前后水樣中TOC測得的結果列于表4中。由表4中可見，生化出水經膜過濾處理后TOC的含量沒明顯變化，去除率均較低，經0.15μm孔徑的膜過濾處理后去除率為28.3%。聚合廢水用膜過濾處理TOC去除率較高，經0.15μm孔徑的膜過濾處理后去除率高達70.1%。因此可以推斷，聚合廢水經膜過濾處理后，濾除掉的物質大部分為含碳物質，所以濾液TOC有較高的去除率。
2.4 不同孔徑膜對三種腈綸廢水的總氮處理效果對膜處理前后各水樣中的總氮含量進行了測定，結果見表5所示。當膜孔徑為0.15μm時，生化出水中總氮的最高去除率為31.71%，聚合廢水中總氮的最高去除率為18.77%。采用膜過濾處理技術去除廢水中的總氮時，生化出水的處理效果略優于聚合廢水。但總體而言，單純的采用膜過濾處理技術對去除廢水中的總氮效果都不顯著。
2.5不同孔徑膜對三種腈綸廢水的懸浮固體處理效果水樣中總固體及懸浮固體的差值即為水樣中溶解性固體的含量，將實驗數據列入表6中。由表6可見，溶解固體去除率都在10%以下，膜過濾處理技術對去除水樣中的溶解性固體效果有限。
3結論
選取腈綸廢水中的聚合廢水和經生化處理后的生化出水，采用三種孔徑的濾膜對進行過濾處理。經膜處理后，兩種廢水的CODCr值均降低，TOC值均下降，BOD5值和B/C值均增加，B/C值最高可達0.8。廢水污染物以溶解狀態存在，僅通過膜過濾難以大幅度去除，但可去除小部分含碳物質（TOC）和可還原性物質（CODCr），可生化性明顯提高，利用膜過濾對腈綸廢水進行預處理有一定的可行性。
參考文獻：
[1]李定邦，李峰，金艷.pH、溫度、壓強對超濾法預處理腈綸廢水的影響研究[J].化學世界，2007增刊：212-217.
[2]段曉軍，孫舒苗，楊雙春.腈綸廢水處理技術研究進展[J].遼寧化工，2008，37（10）：673-676.
[3]崔麗，劉金盾，李筱梅.超濾/反滲透及其組合工藝在廢水處理中的應用進展[J].河南化工，2008，28（5）：1-4.
[4]楊崇臣，田智勇，宋永會等.膜生物反應器（MBR）處理干法腈綸廢水[J].環境科學研究，2010，23（7）：912-917.
[5]郝旺春，劉恩華.膜法處理腈綸廢水[J].水處理技術，2004，30（5）：297-299.
[6]蔡曉東，鄭幗.腈綸廢水處理的問題和研究現狀[J].工業水處理，2006，26（3）:12-15.
（1）吹脫與汽提法吹脫與汽提法適用于含有溶解性氨氮有機氮廢水，這種方法是在高的pH值情況下，使溶解性氨氮有機氮廢水與通入廢水中的氣體充分接觸，最后靠氣體中氨的分壓與廢水中氨濃度的分壓差來推動對廢水中氨氮的去除。吹脫與汽提法需要溶解性氨氮廢水中的氨氮盡可能以氨分子形態存在，去除效果取決于pH值、水溫、水力負荷及氣水比等。氨吹脫即空氣吹脫，汽提法則利用蒸汽進行吹脫，由于汽提法所需能耗較大，而且設備維護復雜，因此主要采取空氣吹脫法來去除水中的氨氮。劉文龍等人[1]利用空氣吹脫法處理催化劑生產過程中產生的含（NH4）2SO4高濃度氨氮（平均達4300mg/L）廢水，當廢水pH值為11.5，吹脫溫度為80℃，吹脫時間為120min，氣液體積比300時，廢水中氨氮脫除率可達99.2%，采用吹脫、汽提法容易造成空氣二次污染。（2）電滲析法電滲析是一種利用施加在多對陰陽膜對之間的電壓來去除含氮廢水中氮濃度的方法。在電滲析槽中陰陽滲透膜之間施加直流電壓，當含氮廢水進入電滲析槽時，通過施加在多對陰陽離子滲透膜的電壓，使氨離子從廢水中集聚另一側的高濃度氨廢水中，從而使含氮廢水中的氨得到去除。電滲析法處理的優點是效果穩定、啟動快、操作簡便、受來水溫度及pH值等條件影響?。坏摲ㄒ讓е聺馑偷?，影響最終出水水質，故該法適用于中低濃度的氨氮廢水。電滲析技術需要氨氮盡可能以氨分子形態存在，電滲析法可將含NH3-N3000～3200mg/L廢水中的氨氮去除85%以上，同時可獲得8.9%的濃氨水，此方法在運行過程中消耗的電量與廢水中氨氮濃度成正比。（3）化學沉淀法化學沉淀法是通過向廢水中投加某種化學藥劑，使之與廢水中的某些溶解性污染物質發生反應，形成難溶鹽沉淀下來，從而降低水中溶解性污染物濃度的方法。目前主要采用向廢水中投加MgCl2•6H2O和Na3PO4•12H2O生成磷酸氨鎂（MAP）沉淀的方法，以去除含氮廢水中的氨氮。徐志高等人利用投加MgCl2•6H2O和Na3PO4•12H2O生成磷酸氨鎂的化學沉淀法對處理鋯鉿萃取分離所產的高濃度氨氮廢水進行了研究，研究表明pH值對高濃度氨氮廢水中氨氮的去除及磷的殘余的影響最大，其次是n（P）∶n（N），而n（Mg）∶n（N）和初始氨氮濃度的影響較小，最終所選工藝條件為pH值=9.5，n（Mg）∶n（N）=1.2∶l，n（P）∶n（N）=0.9∶1，25℃下反應20min，靜置30min時，可將鋯鉿分離所產生的廢水中氨氮濃度由3000mg/L降至150mg/L以下，其氨氮的去除率大于95％，磷的殘留約1.1mg/L。生成的磷酸銨鎂沉淀物是一種很有價值的緩釋肥。化學沉淀法是一種技術可行、效率高的方法，很有開發前景，但要廣泛應用于工業廢水處理，還需要解決經濟問題。由于其投加藥量大，需要尋找價廉高效的沉淀劑；由于工業廢水中會存在一些有毒有害物質，需要開發MAP作為肥料的價值。（4）氧化法在強氧化劑或特殊光照作用下，可使污水中的有機物和氨分別氧化分解成CO2、N2和H2O等無害物質，達到凈化的目的。付迎春等人和王穎莉等人分別以催化濕式氧化及光催化氧化法去除氨氮，實驗結果表明，在催化氧化法中氨氮去除率可達97%以上，但是在氧化過程中，部分氨氮在氧化過程中部分被氧化成NO3，不利于總氮去除。
2生物法
生物法是指廢水中的含氮污染物在多種微生物作用下，通過同化、礦化、硝化、反硝化等一系列反應，最終生成N2，從而達到處理廢水中含氮污染物的目的。目前在生物法處理含氮廢水的新工藝中主要方法有好氧反硝化法、短程硝化反硝化及厭氧氨氧化等。生物法處理效果穩定，操作簡單，適用范圍廣，不產生二次污染且比較經濟；但占地面積大，低溫時效率較低，對運行管理要求較高。在所有方法中，對氨氮的去除率均可達到95%以上，但對總氮的去除差異非常大。朱明石等人采用升流式厭氧污泥床（UASB）-生物膜反應器建立厭氧氨氧化工藝來處理高濃度含氮廢水，當進水ρ（NH3-N）、ρ（NO2-N）、ρ（TN）分別為340.0mg/L、448.8mg/L、788.8mg/L時，其去除率分別為84.0%、93.0%、85.0%。孫艷波等人對厭氧氨氧化和反硝化的協同脫氮的進行了研究，穩定階段反應器對氨氮、亞硝氮、TN和COD的去除率分別高達95.3%、99.1%、94.0%和93.2%。結果表明，厭氧氨氧化和反硝化能協同脫氮而且效果很好。與傳統生物硝化反硝化技術相比，厭氧氨氧化技術需氧量低，不需外加碳源和中和試劑，同時可大幅度減少污泥產量，是目前已知最經濟的生物脫氮工藝；但因厭氧氨氧化的反應速度比較慢，故所需反應器容積大。目前國內在厭氧氨氧化生物脫氮領域開展的研究工作不多，為使這一具有良好應用前景的新型生物脫氮工藝在工業中得到應用，今后應進一步研究確定厭氧氨氧化的反應機理，尋求適于反應微生物的培養條件及反應器系統。雖然許多方法都能有效地去含氮廢水中的氮，但大部分目前還處于研究階段，只有幾種方法能真正應用于工業廢水的處理，因為它們必須具有應用方便、處理性能穩定可靠、適應于廢水水質及較為經濟等優點、根據目前的經驗，處理含氮廢水中的氮的主要技術有：（1）生物硝化法反硝化法除氮，即在好氧條件下，通過好氧硝化菌的作用，將廢水中的氨氮氧化為亞硝酸鹽或硝酸鹽；然后在缺氧條件下，利用反硝化菌（脫氮菌）將亞硝酸鹽和硝酸鹽還原為氮氣而從廢水中逸出。（2）氨吹脫法。（3）折點氯化法。（4）離子交換法。對于不同性質的廢水，無機氮中的氨氮廢水處理技術相對比較成熟。根據氨氮濃度的不同，廢水可劃分為三類：（1）高濃度（＞500mgNH3-N/L）；（2）中等濃度（50~500mgNH3-N/L）；（3）低濃度（＜50mgNH3-N/L）。由于以上幾種處理方法原理、影響因素、適用范圍等不同，因此，在選擇處理方法必須充分利用其特點和優勢，做到既“節能減排”又“滿足要求”。目前以上幾種處理方法中主要采用以下四種處理方法來去除廢水中的氮，但各有其特點和適用范圍，見表1。
3幾點看法
關鍵詞：總氮；紫外在線消解；氣相分子吸收光譜法；檢出限；精密度；準確度
中圖分類號：X832 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170332003
引言
總氮是衡量和評價水體富營養化的重要指標，近年來，隨著經濟發展，人類活動加劇，大量生活污水、農田廢水、工業含氮廢水等流入自然水體，使水體中有機氮和無機氮含量增加，導致水質富營養化日益嚴重，嚴重影響人類的正常生活[5]。目前，測定水中總氮的方法主要有連續流動分光光度法、堿性過硫酸鉀氧化法、氣相分子吸收光譜法。然而，連續流動法前期試劑配制繁瑣、耗時長，對水樣潔凈程度、試劑的純度要求高；堿性過硫酸鉀氧化法前處理采用高壓滅菌鍋進行消解[1]，每批樣品消解需要1h左右的時間，費時，且紫外光度法準確性和重復性較差，計算起來繁瑣[3]，對于未知大濃度水樣的稀釋處理更是麻煩；氣相分子吸收光V法克服了上2種方法的大部分缺點，但依然采用高壓滅菌鍋進行消解[2]，分析時間較長，對于未知大濃度水樣的前處理依然麻煩。對此，本文采用了配備紫外在線消解模塊的氣相分子吸收光譜儀進行總氮的測定，每個樣品從上機到分析出數據僅需幾分鐘的時間，大大縮短了分析時間，對于未知大濃度的水樣，可在消解前通過儀器設置，實現自動稀釋，操作簡單，自動化較強。本文通過對紫外在線消解-氣相分子吸收光譜法測定總氮的檢出限、準確度以及精密度與HJ/T 199―2005標準中要求的進行比較，以此來驗證改進后方法的可行性。
1 實驗部分
分別通過對空白加標樣品、標準樣品和實際樣品的測定，來確定改進后方法的檢出限、準確度及精密度。
1.1 實驗原理
水樣按照設定的稀釋倍數，經紫外在線消解后，氮元素全部轉化為硝酸根離子，再由三氯化鈦溶液還原硝酸根離子，變成一氧化氮，在波長為214.4nm下，測定生成的一氧化碳氣體的響應值。
1.2 儀器
GMA3380氣相分子吸收光譜儀：配備鎘燈（上海北裕分析儀器有限公司）。
XJ-TN20總氮在線消解模塊（上海北裕分析儀器有限公司）。
1.3 試劑
三氯化鈦溶液：15%三氯化鈦與鹽酸按體積比3：1混合。
總氮氧化試劑（上海北裕儀器廠家提供）：取一瓶粉末狀藥品溶于400mL鹽酸溶液（鹽酸：水=1：2）中。
總氮消解溶液（上海北裕儀器廠家提供）：取一瓶粉末狀藥品溶于400mL去離子水中。
國家級有證標準溶液、標準樣品。
1.4 實驗結果
1.4.1 標準曲線
配制母液濃度為4mg/L的總氮標準樣品，按指定濃度經儀器自動稀釋，分別測定出各設定濃度的響應值，計算標準曲線，結果如表1。
1.4.2 檢出限
平行測定七次空白加標樣品的濃度值，求出七次濃度值的標準偏差S，按照HJ168-2010標準中的規定，3.143倍的標準偏差即為改進后方法的檢出限[4]，結果如表2。
由表可知，改進后的方法檢出限為0.025mg/L，小于HJ/T 199-2005中規定的方法檢出限0.050mg/L。
1.4.3 精密度
平行測定7次國家級標準樣品GSBZ50026-94/203231，樣品保證值濃度為（1.42±0.08）mg/L，結果如表3。
測定國家級標準樣品GSBZ50026-94/203231，樣品保證值濃度為（1.42±0.08）mg/L，實際測定濃度平均值為1.44mg/L，在標準樣品保證值范圍內。
2 結論
紫外在線消解-氣相分子吸收光譜法測定水中總氮，無需使用高溫高壓，使水樣在短時間內實現快速、連續的氧化消解，具有較高的準確度和精密度，符合HJ/T 199-2005國標方法的要求。該方法所需試劑少、配制簡單，具有很好的檢出效果，同時減少了時間和人力的投入，對實際水樣中的總氮進行快速、準確的分析與評價具有重要的意義。
參考文獻
[1]HJ636-2012，水質總氮的測定堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法[S].北京：中國環境出版社，2014.
[2]HJ/T199-2005，水質總氮的測定氣相分子吸收光譜法[S].北京：中國環境出版社，2006.
[3]莫怡玉，茅麗秋，吳卓智.堿性過硫酸鉀氧化-氣相分子吸
收光譜法測定水中總氮[J].環境監測管理與技術，2010，22（4）：
47-49.
[4]HJ168-2010，環境監測分析方法標準制修訂技術導則[S].北京：中國環境出版社，2010.
