關于硝酸鹽氮的小知識
一、什么是硝酸鹽氮?
硝酸鹽氮(NO3-N)是含有氮有機物經(jīng)過氧化分解后的產(chǎn)物。水體中的氮以硝酸鹽的形式存在,屬于無毒或者低毒性,但是當水中的硝酸鹽氮的含量超標時就會危害人體健康。
二、硝酸鹽氮的危害
對于兒童而言,如果長期飲用被硝酸鹽氮污染的水,就會造成其智力下降,反應遲鈍等身體疾病。其次,硝酸鹽在人體內經(jīng)過消化酶的作用,會轉化為亞硝酸鹽,在一些含氮有機化合物的作用下會形成具有化學穩(wěn)定性亞硝基化合物,這些化合物能直接導致人體細胞癌變、畸形和病變等,由此損害人體的正常運轉和健康。

世界衛(wèi)生組織規(guī)定地下水的硝酸鹽氮含量不得超過10mg/L,我國環(huán)境保護部對地表水和生活飲用水中的硝酸鹽氮含量限制為小于等于10mg/L(環(huán)境保護部,2002a),并且規(guī)定集中式的飲用水水源和地下水的硝酸鹽氮含量小于等于20mg/L(環(huán)境保護部,1993)。
三、去除硝酸鹽氮的方法
去除水體中的硝酸鹽污染是一個世界性的難題,除了自然凈化以外,人們還研究出了以下三種方法:物理化學修復技術、生物修復技術和化學還原技術。
1、物理化學修復技術
主要有:蒸餾法、電滲析法、反滲透法和離子交換法。
(1)蒸餾法:主要是將污水進行蒸餾,使水變成蒸汽后,將其冷卻變成液態(tài)水,硝酸鹽在蒸餾的過程中以固體形式被去除出水體。
(2)電滲析法:電滲析是在直流電場作用下,以電位差為推動力,利用離子交換膜的選擇透過性,使水中陰陽離子作定向遷移,從而將硝酸鹽去除。這種方法的去除效率較高,但是所消耗的成本也較高。
(3)反滲透法:主要是靠半透膜進行水與污染物質的分離。在一定的壓力下,半透膜只允許水分子通過,其他的物質則會被截留,從而將受污染的水凈化。
(4)離子交換法:離子交換法脫氮工藝是在離子交換柱內借助陰離子交換劑上的同性離子和水中的硝酸根離子進行交換反應,從而達到脫氮的目的。
2、生物法
生物脫氮是通過硝化細菌和反硝化細菌的聯(lián)合作用下,使污水中的含氮污染物轉化為氮氣的過程。此過程主要是受脫氮菌劑的活性、有機碳源、溫度、PH和溶解氧濃度等因素的影響,其中脫氮菌劑和有機碳源是最重要的影響因子,它們直接決定了生物脫氮作用的強度和代謝反應的特征。
3、化學還原法
化學還原修復技術主要是利用還原劑的還原作用將硝酸鹽氮還原為亞硝酸鹽氮、氨氮及氮氣而去除。常用的還原劑有:甲醇、甲酸、H2及活潑金屬材料?;顫娊饘龠€原法普遍受到研究者的關注,其中鐵還原法是地下水硝酸鹽氮去除方面的研究熱點。
