氮素化合物及含磷化合物等植物營(yíng)養物質(zhì)是活性污泥中微生

物生長(cháng)繁殖所必需的成分，是關(guān)系到生物處理工藝能否正常運轉的關(guān)鍵。因此，常規污水處理運行中一般都監測進(jìn)出水中的氨氮和磷酸鹽，一方面為了監測生物處理運轉是否正常，另一方面為了檢測出水是否達到國家排放標準。如果進(jìn)水氮、磷含量不足，就要投加一定量的氮肥和磷肥加以補充；如果二沉池出水的磷酸鹽含量超過(guò)國家一級排放標準0.5mg/L，就需要采取一些除磷、脫氮的措施使終排水中的氮、磷達標。

1.氮-

氨氮是水中以NH3和NUT形式存在的氮，它是有機氮化物氧化分解的第一步產(chǎn)物，是水體受污染的一種標志。有機氮和氨氮的總和可以使用凱氏（Kjeldahl)法測定，因而又稱(chēng)為凱氏氮�？偟獮樗�中有機氮、氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮的總和，也就是凱氏氮與總氧化氮之和。

(1)有機氮和氨氮

有機氮主要以蛋白質(zhì)形式存在，還有尿素、胞壁酸、脂肪胺、尿酸和有機堿等含氨基和不含氨基的化合物，有些有機氮如果膠、甲殼質(zhì)和季胺化合物等很難生物降解。生產(chǎn)這些有機氮或以這些有機氮為原料的工業(yè)排放的污水中會(huì )含有這些有機氮。鋼鐵、煉油、化肥、無(wú)機化工、鐵合金、玻璃制造、肉類(lèi)加工和飼料生產(chǎn)等行業(yè)排放含有氨氮的工業(yè)廢水，皮革生產(chǎn)、動(dòng)物排泄物等新鮮污水中氨氮初始含量并不高，但由于污水中有機氮的脫氨基反應,在污水貯存或在排水管道中駐留一段時(shí)間后，氨氮的濃度會(huì )迅速增加。工業(yè)廢水中有機氮或氨氮濃度取決于原料的性質(zhì)、采用的生產(chǎn)工藝、水的消耗量及水的重復利用率等多方面因素。

對有機氮工業(yè)廢水可采用生物法處理，在微生物去除有機碳的同時(shí)，通過(guò)生物同化及生物礦化作用將污水中的有機氮轉化為氨氮。氨氮污水的處理方法有汽提、空氣吹脫、離子交換、活^性炭吸附、生物硝化和反硝化等。

(2)硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮

化肥制造、鋼鐵生產(chǎn)、火藥制造、飼料生產(chǎn)、肉類(lèi)加工、電 [#]2

子元件及核燃料生產(chǎn)等工業(yè)排放的污水中含有高濃度的硝酸鹽和亞硝酸鹽。某些含有有機氮或氨氮的工業(yè)廢水起初也許不含硝酸鹽和亞硝酸鹽，但對這些污水進(jìn)行好氧生物處理時(shí)，就有可能轉化成硝酸鹽或亞硝酸鹽。

含氮有機物無(wú)機化分解終階段的代表產(chǎn)物是硝酸鹽，亞硝酸鹽是氮循環(huán)的中間產(chǎn)物，在水中的穩定性很差，在有氧和微生物的作用下，可被氧化成硝酸鹽，在缺氧或無(wú)氧條件下可以被還原為氨。因此，在清潔的水體中，亞硝酸鹽的含量很低，氮主要以硝酸鹽形式存在。同時(shí)測定水體中的氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮等三種無(wú)機氮，并結合有機氮和總氮的分析化驗結果，可以分析水體受含氮化合物污染的程度和自?xún)魻顩r。同樣可以利用這些氮化物的分析結果，判斷污水處理的效果，指導調整脫氮工藝的運行。

處理含硝酸鹽或亞硝酸鹽工業(yè)廢水的常規方法是生物反硝化脫氮，對于少量的含硝酸鹽或亞硝酸鹽工業(yè)廢水，還可以采用電滲析、反滲透、離子交換等方法。

(3)氨氮測定的注意事項

氨氮測定的常用方法是納氏試劑比色法和水楊酸-次氯酸鹽法，其低檢測濃度分別為0.05mg/L和O.Olmg/L(以N計），當測定濃度為0.2rrig/L以上的水樣時(shí)，可以使用容量法。水樣的保存可采用濃硫酸酸化的方法，即用濃硫酸調整水樣pH值至1.5~ [#]之間，并在4T：環(huán)境下貯存。為了獲得準確的結果，無(wú)論采用哪種分析方法，測定氨氮時(shí)都要將水樣預先蒸餾處理。

水樣的pH值對氨的測定影響很大，pH值太高，會(huì )使某些含氮的有機化合物轉變?yōu)榘�，pH值太低，加熱蒸餾時(shí)部分氨又會(huì )滯留水中。為了獲得準確的結果，分析前應將水樣調至中性，水樣偏酸或偏堿，可用lmol/L氫氧化鈉溶液或lmol/L的硫酸溶液調節pH值為中性。然后加入磷酸鹽緩沖溶液，使其PH值保持在7.4后，再進(jìn)行蒸餾處理。加熱后氨即呈氣態(tài)從水中揮發(fā)出來(lái)，此時(shí)再用0.01~ [#].02mol/L的稀硫酸（苯酚-次氯酸鹽法）或

2%的稀硼酸（納氏試劑法）吸收。

對于某些Ca2+含量較大的水樣，加人磷酸鹽緩沖溶液后，由于Ca2+與POJ-生成了難溶的Ca3(POi_)2沉淀、釋放出磷酸鹽中的H+降低了pH值，顯然其他能與磷酸根生成沉淀的離子也能影響加熱蒸餾時(shí)水樣的pH值。也就是說(shuō)，對于這樣的水樣，即使調節pH值為中性，又加入了磷酸鹽緩沖溶液，結果pH值仍會(huì )遠遠低于期望值。因此，對于未知水樣，在蒸餾后再測一下pH值,•如果pH值不在7.2~ [#].6之間，就應當增加緩沖溶液的甩暈，一般每250mg鈣多加10mL磷酸鹽緩沖溶液。

2.磷

城市生活污水是增加地表水體含磷量的主要來(lái)源之一，普通生活污水中的含磷量為10~15m#L。工業(yè)循環(huán)冷卻水處理系統和鍋爐水處理系統磷肥廠(chǎng)等會(huì )排放含有磷酸鹽的工業(yè)廢水，有機磷農藥生產(chǎn)過(guò)程中會(huì )排放出來(lái)含有有機磷的工業(yè)廢水。

有機磷化合物屬于難生物降解物質(zhì)，可以采用強氧化劑氧化法、水解法、吸附法等形式預處理后再用生物法處理。在含磷污水生物處理過(guò)程中，有機磷可以轉化為正磷酸鹽^然后可以和含磷酸鹽污水一樣利用化學(xué)法或A/0法、A2/0法、Phostrip法等生物除磷工藝流程實(shí)現終排放污水的磷含量達標。

水中的磷酸鹽可分為正磷酸鹽和縮合磷酸鹽兩大類(lèi)，其中正磷酸鹽指以poT、h2po4-等形式存在的磷酸鹽，而縮合磷酸鹽包括焦磷酸鹽、偏磷酸鹽和聚合磷酸鹽等。有機磷化合物主要包括磷酸酯、亞磷酸酯、焦磷酸酯、次磷酸酯和磷酸胺等類(lèi)型，有些有機磷化合物的毒性很大。磷酸鹽和有機磷之和稱(chēng)為總磷，也是一項重要的水質(zhì)指標。

磷酸鹽的測定方法多采用鉬藍法，用氧化劑將水樣中不同形態(tài)的磷轉化為磷酸鹽后測定磷酸鹽含量，可求得總磷含量。由于磷酸鹽可以吸附于塑料瓶壁上，故不可用塑料瓶貯存水樣。所使用的玻璃瓶都要用稀的熱鹽酸或稀硝酸沖洗，再用蒸餾水沖洗數次。磷的水樣不穩定，好采集后立即分析。如果分析不能立即進(jìn)行，每升水樣加40mg氯化高汞或lmL濃硫酸防腐后，再貯于棕色玻璃瓶中放置于的冷藏箱內。如果水樣僅用于分析總磷，可以不用防腐處理。