总氮偏高的原因及去除

一、废水中总氮的构成
　　废水中总氮主要由氨氮、有机氮、硝态氮、亚硝态氮组成，其中氨氮主要来自于氨水以及诸如氯化铵等无机物。有机氮主要来自于一些有机物中的含氮基团，比如有机胺类等。硝态氮在自然界中比较稳定，且含量较高，比如国防工业炸药制造过程中大量用硝酸盐作为原料，机械化学等工业使用大量与硝酸盐相关的原材料作为氧化剂，同时很多污水通过前期生化以及硝化以后也含有大量的硝酸盐，因为硝态氮十分稳定，且极易溶解于水，因此污染十分严重，极易扩散。
二、废水中氮的危害
　　水中氮元素的过量排放会引起水体富营养化，使藻类大量繁殖，出现水华赤潮，当水中总氮含量大于0.3mg/L时，即达到富营养化的标准;另外，硝酸盐本身对人无害，但在体内会被还原为亚硝酸盐，一方面，亚硝酸盐会与血红蛋白反应生成高铁血红蛋白，影响氧的传输能力，特别对于婴儿，易导致高铁血红蛋白症(蓝婴病);另一方面，亚硝酸盐过高，会与蛋白生成亚硝胺，属于强致癌物质，对健康危害极大。
三、总氮的去除
1、氨氮的去除
含氨氮废水目前市场上技术已经非常成熟，一般通过以下几种办法去除。
第一，折点加氯氧化法，通过加入次氯酸钠或者漂白粉进行氧化，将氨氮转化为氮气释放，目前市场上常见的氨氮去除剂基本以漂白粉为主。其反应方程式如下所示：2NH2Cl + HClO →N2↑+3H++3Cl- +H2O
第二，利用微生物硝化和反硝化去除废水中的氨氮，其原理是硝化菌和反硝化菌的联合作用，将水中氨氮转化为氮气以达到脱氮目的。首先通过硝化细菌和亚硝化细菌将氨氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐，然后再进行反硝化，将硝酸盐转化为氮气。其反应原理图如下所示：2NH3+3O2→HNO2+H2O+能量(亚硝化作用)；2HNO2+O2→ 2HNO3+能量(硝化作用)；HNO3+CH3OH→N2 + CO2+H2O+能量(反硝化作用)。
2、有机氮的去除
生物法，氮化合物在生物作用下可实现向氮气的转化：化学法，通过氧化使氮化合物直接从有机氮、氨氮直接转化为氮气：生物法成本较低，效果稳定，但工艺复杂，操作困难，且占地面积较大，运行时间较长;化学法省去中间转化步骤，更快速直接，但成本较高，折点加氯法控制难度大，效果不稳定。
3、硝态氮的去除
硝态氮主要是指硝酸根离子，目前有采用离子交换、膜渗透、吸附以及生物脱氮的方法。其中离子交换法、膜渗透法以及吸附法都只是硝酸根离子的浓缩与转移，无法真正去除总氮，浓缩以后的硝酸根废液需要进一步处理。在生物脱氮中，主要是指硝酸根离子通过反硝化细菌降解转化为氮气的过程。