每年通过固氮作用产生的氮素远远超过通过反硝化作用释放的氮素数量,导致硝酸盐氮在地下水中积累,严重影响自然界各种水体的水质。特别是在我国广大的农村及市郊地区,由于硝酸盐易溶于水且无色无味,更容易被吸收。本文将着重介绍水中硝氮含量过高的处理方法以及在水资源保护中应用的相关情况。
1. 硝酸盐氮的影响:含有大量硝酸盐与亚硝酸盐的饮水、蔬菜、粮食、鱼、肉制品、渍酸菜和隔夜炒菜等食物,经人体摄入后会造成亚硝酸盐中毒。
2. 常规离子交换树脂对硝酸盐的处理困难:传统的离子交换树脂在处理含有硫酸盐的水中的硝酸盐时存在一定的困难。因为树脂先与水中的硫酸盐发生交换,然后才与水中的硝酸盐交换,而硫酸盐的存在会降低树脂对硝酸盐的去除能力。
3. INDION®NSSR选择性除硝酸盐树脂的应用:INDION®NSSR除硝酸盐树脂通过在树脂官能团NR3+中的N原子周围增加碳源子数目,提高了树脂对硝酸盐的选择性。该树脂对硝酸盐的选择性顺序为:HCO3-<Cl-<SO42-<NO3-。相比而言,传统树脂的选择性顺序为:HCO3-<Cl-<NO3-<SO42-。此外,当树脂上NR3+中的氮原子周围的甲基变为乙基时,树脂对硝酸盐与硫酸盐的选择性系数KSN从100增加到1000。因此,INDION®NSSR除硝酸盐树脂在处理硝酸盐时具有更高的效能。
4. 硝酸盐氮处理的应用前景:随着人们对水资源保护和水质安全的日益关注,硝酸盐氮处理技术将在饮用水、污水处理、农田灌溉等领域得到广泛应用。尤其是在农村地区,结合农业生产和环境保护的需求,将硝酸盐氮处理技术与农业循环利用模式结合起来,可以有效解决农业污染问题,实现农田灌溉水的安全使用。
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