La distinction entre l'azote total, l'azote nitraté et l'azote ammonique et la technologie d'élimination de la résine

Nitrogen total:

L'azote total (TN) est un indicateur complet qui représente la quantité totale d'éléments azotés dans toutes les substances contenant de l'azote dans l'eau.
Nitrogen total = Nitrogen inorganique + Nitrogen organique
Azot inorganique(qui représentent environ 30 à 70% de l'azote total, avec une proportion plus élevée dans les eaux polluées):
Azot d'ammoniac
Nitrate d'azote
L'azote nitreux

 
Azot organique(dérivés d'organismes et de leurs produits métaboliques):
Protéines, polypeptides, acides aminés
Urée, acide nucléique
Azot dans l'humus

Importance environnementale:

L'indice d'azote total reflète le niveau global de pollution par l'azote de la masse d'eau et constitue un paramètre clé pour évaluer le risque d'eutrophisation de la masse d'eau.

L'azote d'ammoniac:

L'azote d'ammoniac (NH3-N) fait spécifiquement référence à l'azote sous forme d'ammoniac.
Ammoniac libre:La formule chimique NH3 est volatile et liposoluble et présente une extrême toxicité pour les organismes aquatiques.
Ions d'ammonium:La formule chimique NH4+, porte une charge positive et a une toxicité relativement faible.

Le rapport des deux est déterminé par la valeur du pH et la température de la masse d'eau:
Lorsque le pH est inférieur à 7, presque tous existent sous forme de NH4+.
Lorsque la valeur du pH est supérieure à 11, presque tous existent sous forme de NH3.

Plus la température est élevée, plus la proportion de NH3 est élevée.
Cette transformation de forme est d'une importance cruciale pour la sélection des procédés de traitement.

Nitrate d'azote:

L'azote nitraté (NO3-N) est le produit final de l'oxydation de l'azote et existe principalement sous forme d'ions nitrates.
Haute solubilité:Il est très soluble dans l'eau et n'est pas facilement adsorbé par le sol ou les sédiments.
Stabilité chimique: Peut exister longtemps dans un environnement riche en oxygène.
Chargée négativement: Existe sous forme de NO3−, ce qui détermine la méthode de son élimination
État d'oxydation: l'élément azote est à son état d'oxydation le plus élevé (+5 valence)

Explication détaillée de la technologie d'élimination de la résine:

Résine d'élimination de l'azote d'ammoniac
Principe de fonctionnement:
En utilisant des résines d'échange de cations hautement sélectives, les ions ammonium (NH4+) sont liés de manière préférentielle.
Échange ionique:Les groupes fonctionnels de la résine (comme les groupes d'acide sulfonique, les groupes de carboxyle) libèrent du Na+ ou du H+ et échangent avec du NH4+.
Régulation du pH:Lorsque le pH est compris entre 6 et 8, l'azote d'ammoniac existe principalement sous forme de NH4+, qui est le plus propice à l'échange ionique.

Résine de détachement d'azote des nitrates
En utilisant des résines d'échange d'anions fortement basiques, il a une sélectivité particulière pour les ions nitrates (NO3−).son affinité pour le NO3− est supérieure à celle des ions sulfate, des ions chlorure, etc.

Plan global de lutte contre l'azote total

Comme l'azote total contient de multiples formes, il est difficile de l'éliminer complètement d'une seule résine, et une stratégie combinée doit être adoptée:
D'abord, on retire l'azote d'ammoniac, puis on convertit l'azote d'ammoniac restant en nitrate d'azote par des procédés biologiques, et enfin on l'enlève en profondeur à l'aide de résines d'azote d'azote.
Il est également possible d'adopter une méthode de traitement simultanée:

Pour les eaux usées complexes contenant de l'azote organique, de l'azote d'ammoniac et de l'azote nitrique:
Pré-traitement:L'oxydation de l'ozone ou l'acidification par hydrolyse convertissent l'azote organique en azote d'ammoniac.
Opération segmentée:La résine d'azote d'ammoniac + la résine d'azote de nitrate fonctionnent en parallèle ou en série.
Après traitement:Si nécessaire, ajouter une unité de traitement biologique de dénitrification.