การวัดแอมโมเนียใน้ำ

แอมโมเนียเป็นสารประกอบก๊าซฉุนไม่มีสีของไฮโดรเจนและไนโตรเจน (อะตอมไนโตรเจนหนึ่งอะตอมและไฮโดรเจนสามอะตอม NH 3) ซึ่งสามารถละลายได้สูงในน้ำ

แอมโมเนียก่อตัวขึ้นตามธรรมชาติโดยเป็นผลจากการสลายตัวทางจุลชีววิทยาของสารอินทรีย์ที่มีไนโตรเจน (โปรตีนจากสัตว์และพืช) นอกจากนี้ยังสามารถผลิตเพื่อใช้เป็นปุ๋ยหรือใช้ในการผลิตพลาสติก ยา และสารเคมีอื่นๆ

แอมโมเนียในน้ำใต้ดินเป็นเรื่องปกติเนื่องจากกระบวนการทางจุลชีววิทยา อย่างไรก็ตาม การปรากฏตัวของแอมโมเนียไนโตรเจนในน้ำผิวดินมักบ่งบอกถึงมลพิษภายในประเทศ แอมโมเนียที่มากเกินไปสามารถทำลายพืชพรรณและเป็นพิษอย่างเหลือเชื่อต่อสิ่งมีชีวิตในน้ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ระดับ pH และอุณหภูมิที่สูงขึ้น

แอมโมเนียในน้ำ

แอมโมเนียละลายในน้ำเพื่อผลิต “แอมโมเนียในน้ำ” สำหรับการใช้งานที่หลากหลาย สารละลายแอมโมเนียในน้ำจำนวนมาก (แอมโมเนียในน้ำ) ไม่เสถียรและความเข้มข้นของแอมโมเนียอาจลดลงระหว่างการขนส่งหรือระหว่างการเก็บรักษา ดังนั้น โซลูชันที่จัดส่งจะถูกเรียกเก็บเงินตามความเข้มข้นของแอมโมเนียที่ส่งไปยังโรงงานหรือผู้ใช้ปลายทาง

แอมโมเนียมคือ

แอมโมเนียมเป็นสารประกอบที่มีไนโตรเจนหนึ่งตัวและไฮโดรเจนสี่อะตอม (NH 4 +) ในขณะที่แอมโมเนียเป็นโมเลกุลที่ไม่เป็นไอออนที่เป็นกลาง (เบสอ่อน) แอมโมเนียมเป็นไอออนที่มีประจุบวก นอกจากนี้แอมโมเนียยังปล่อยกลิ่นแรง แต่แอมโมเนียมไม่มีกลิ่นเลย

ปัจจัยหลักที่กำหนดสัดส่วนของแอมโมเนียต่อแอมโมเนียมในน้ำคือ pH กิจกรรมของแอมโมเนียยังได้รับอิทธิพลจากความแรงของไอออนิกและอุณหภูมิของสารละลาย สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าแม้ว่าโมเลกุลแอมโมเนียอาจเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตในน้ำ แต่แอมโมเนียมไอออนนั้นโดยทั่วไปแล้วไม่เป็นอันตราย ในอุตสาหกรรมน้ำ จำเป็นต้องทราบความเข้มข้นของไนโตรเจนที่จับกับไฮโดรเจน ดังนั้น คำว่าแอมโมเนียและแอมโมเนียมจึงถูกใช้สลับกันได้ โดยแสดงเป็น NH 3 -N หรือ NH 4 -N ตามลำดับ และโดยปกติแสดงเป็นมิลลิกรัม/ลิตร หรือ PPM ของ N

สมการเคมีที่ขับเคลื่อนความสัมพันธ์ระหว่างแอมโมเนียและแอมโมเนียมคือ:

NH 3 + H 2O <-> NH 4 + + OH -

เมื่อ pH ต่ำ สมดุลจะถูกขับไปทางขวา และเมื่อ pH สูง สมดุลจะถูกขับไปทางซ้าย โดยทั่วไป ที่อุณหภูมิห้องที่มีค่า pH น้อยกว่า 6 ส่วนของแอมโมเนีย-N เนื่องจาก NH 3 ต่ำมาก และแอมโมเนียไนโตรเจนเกือบทั้งหมดมีสถานะเป็น NH 4 + ที่ pH ประมาณ 8 ส่วนของ NH 3 เท่ากับ 10 เปอร์เซ็นต์หรือน้อยกว่า และที่ pH สูงกว่า 9 เล็กน้อย จะอยู่ที่ประมาณ 50 เปอร์เซ็นต์ เมื่อ pH อยู่ที่ > 11 ไอออนของแอมโมเนียมทั้งหมดในสารละลายจะถูกแปลงเป็นรูปแบบโมเลกุลของแอมโมเนีย กิจกรรมของแอมโมเนียในน้ำจะต่ำกว่ามากที่อุณหภูมิต่ำ

การวัดระดับแอมโมเนีย

สิ่งอำนวยความสะดวกในการบำบัดใช้เครื่องวิเคราะห์แอมโมเนียออนไลน์เพื่อตรวจสอบและควบคุมกระบวนการบำบัด การควบคุมระดับแอมโมเนียสามารถทำให้กระบวนการบำบัดมีความน่าเชื่อถือและคุ้มค่ามากขึ้น

โรงบำบัดน้ำเสียใช้เครื่องวิเคราะห์แอมโมเนียออนไลน์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการกำจัดตะกอนเร่งและการกำจัดสารอาหารทางชีวภาพ (BNR) ตัวอย่างเช่น แอมโมเนียเป็นสารอาหาร ผลพลอยได้ หรือสารเติมแต่งอาหารสำหรับกระบวนการบำบัดน้ำเสียจากตะกอนเร่งทั้งหมด

นอกจากนี้ โรงบำบัดน้ำเสียขั้นสูงบางแห่งยังใช้เครื่องวิเคราะห์แอมโมเนียออนไลน์เพื่อตรวจสอบไนตริฟิเคชั่นเพื่อให้เป็นไปตามขีดจำกัดการปล่อยแอมโมเนีย สุดท้าย โรงบำบัดน้ำบางแห่งใช้เครื่องวิเคราะห์แอมโมเนียออนไลน์เมื่อตรวจสอบคลอรีน ซึ่งเป็นกระบวนการบำบัดน้ำดื่มที่ใช้เพื่อสร้างสารฆ่าเชื้อที่ตกค้าง

มาตรฐานแอมโมเนียในน้ำ

แอมโมเนียในรูปแบบที่เป็นกลางและรวมกันเป็นสารประกอบทางเคมีของทั้งไนโตรเจนและไฮโดรเจนที่มีสูตร NH3 ส่วนใหญ่มาจากปลาที่ขับออกมาทางเหงือกหรือปัสสาวะ และเป็นพิษอย่างมากต่อสิ่งมีชีวิตในน้ำ

แอมโมเนียในน้ำในปริมาณมากสามารถส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมได้อย่างมีนัยสำคัญจากข้อมูลขององค์การอนามัยโลก (WHO) ระดับแอมโมเนียในน้ำใต้ดินโดยทั่วไปจะต่ำกว่า 0.2 มิลลิกรัมต่อลิตร ซึ่งคือ 0.2 ส่วนต่อล้าน (ppm)

เมื่อเลี้ยงสัตว์น้ำไปนานๆ ความเข้มข้นของแอมโมเนียในบ่อเลี้ยงจึงสูงขึ้นจนอาจถึงระดับที่เป็นอันตรายต่อสัตว์น้ำได้

ดังนั้นโดยทั่วไปจึงจำเป็นต้องเปลี่ยนถ่ายน้ำ-ระบายน้ำเพื่อควบคุมความเข้มข้นของแอมโมเนียไม่ให้สูงเกินไป

แต่การกระทำเช่นนี้อาจไปสร้างผลกระทบให้กับแหล่งน้ำธรรมชาติที่รองรับน้ำทิ้งโดยเฉพาะตามพื้นที่ที่มีฟาร์มเลี้ยงสัตว์น้ำอยู่หนาแน่น เพราะน้ำทิ้งเหล่านี้มีค่าความเข้มข้นของแอมโมเนียสูงกว่าแหล่งน้ำธรรมชาติ