自然界氮素蘊藏量豐富,以三種形態(tài)存在:分子氮N2,占大氣的78%;有機氮化合物;無(wú)機氮化合物。其中水體中的氮主要包括有機氮和無(wú)機氮兩大類(lèi),其總量稱(chēng)為總氮(英文縮寫(xiě)為T(mén)N)。
有機氮是指以有機化合物形式存在的氮,如蛋白質(zhì)、氨基酸、肽、尿素、有機胺、硝基化合物、重氮化合物等。農業(yè)廢棄物和城市生活污水中存在的有機氮主要是蛋白質(zhì)及其分解產(chǎn)物——多肽和氨基酸。但某些工業(yè)廢水中可能有其它含氮有機化合物。無(wú)機氮指氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮等,它們一部分是有機氮經(jīng)微生物分解轉化作用而產(chǎn)生的,一部分直接來(lái)自施用化肥的農田退水和工業(yè)排水。
氮在水體中會(huì )發(fā)生轉化。隨著(zhù)時(shí)日的延長(cháng),有機氮很不穩定,容易在微生物的作用下,分解成無(wú)機氮(在無(wú)氧的條件下,分解為氨氮;在有氧的條件下,先分解為氨氮.,再分解為亞硝酸鹽氮與硝酸鹽氮),并不斷減少。
氨氮在污水中存在形式有游離氨(NH3)與離子狀態(tài)銨鹽(NH4+)兩種,其中游離氨的濃度除主要取決于氨氮的濃度外,還隨水中的pH值和溫度的增加而增大。此外,離子強度對游離氨的濃度也會(huì )有影響。
水中硝酸鹽是含氮有機物經(jīng)無(wú)機化作用終階段的分解產(chǎn)物。硝酸鹽在缺氧、酸性的條件下可以還原成亞硝酸鹽。亞硝酸鹽氮是氮循環(huán)的中間產(chǎn)物,不穩定,。根據水環(huán)境條件,可被氧化成硝酸鹽氮,也可以被還原成氮。
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