基于電滲析預處理測量水體中有機氮研究.pdf

1、有機氮(DON)廣泛存在于生態(tài)系統中，DON對生態(tài)環(huán)境的影響逐漸受到關注，DON是造成一系列環(huán)境問題的主要因素。目前還沒有標準可靠的測量方法對DON進行定量。DON的定量主要是通過總氮（TDN）減去無機氮（DIN）實現。測量過程中由于誤差累積，會造成測量不準確。實現DON的準確測量是對其進行控制和監(jiān)測的重要一步。本研究采用電滲析預處理去除水樣中的DIN并保留DON的方式，探索實現準確且精確測量DON的可行性。研究了電滲析分離DIN和DO

2、N的影響因素；考察了特定電滲析條件下DIN與DON的剩余率；探索了DIN與DON混合情況下預處理對提升DON測量效果的影響；測量了方法檢測限和自然水體水樣的DON濃度；同時，還對電滲析過程中pH、電導率和DON結構性質等進行了研究分析，相關研究結果如下：
　　電滲析分離DIN的影響因素考察結果表明：電壓、膜面積與樣品體積比、初始DIN濃度、交換液濃度4個因素對DIN的分離有影響；交換液流速、增加樣品液的電導率、其他種類的離子對DI

3、N的分離效果影響不大。當前最佳運行條件是：電壓為30V，DIN初始濃度為100mg-N/L，交換液濃度為0.5mol/L，交換液流速為360ml/h，通電時間為180min。
　　電滲析過程中的分離典型DIN和DON保留效果研究結果表明：在選定的電滲析運行參數條件下，該裝置能夠將100mg-N/L的DIN去除99％以上；其中亞硝酸鹽去除最慢，氨氮去除最快；DON保留率平均值為88%。自由氨基酸保留率偏低為80%；腐殖質和蛋白質保留

4、率大于95%；尿素保留率大于97%。
　　對4種DON物質進行光譜掃描測試研究結果表明：電滲析前后4種典型有機氮物質的光譜掃描圖中只有吸光度大小的變化，而吸收峰對應波長沒有改變。說明在電滲析過程中，DON分子結構不會發(fā)生改變；此外在滲析過程中，pH變化趨勢是先下降再上升；同時，電導率的變化趨勢是先上升再下降。說明離子交換膜的選擇透過性小于100%。
　　混合DIN與DON樣品中對DON的測量結果發(fā)現：DIN組分會影響DON測