氨(ammonia)

氮和氢的化合物，化学式NH₃，是造成水环境污染的一种化学物质。废水中的氨污染物可以分子氨NH₃和离子铵NH₄⁺的形态存在，其比例主要取决于水的pH值。NH₃的百分比随pH值的升高而增大，例如20℃时，pH=9.5，NH₃的比率约为50%；pH=10.0，NH₃的比率约为80%；pH=11.0，NH₃的比率约为96%。此外，当废水中含有重金属离子时，氨易与之形成络离子，例如[Ag(NH₃)₂]⁺、[Cu(NH₃)₄]²⁺、[Cr(NH₃)₄C1₂]⁺等。冶金工业的含氨废水主要来自焦化废水。生活污水中通常含有20～35mg/L的氨氮。氨的污染危害表现在两个方面：(1)分子氨直接危害生物，例如高浓度的氨对人体、鱼类和其他水生物有明显的毒性；浓度大于1000～1500mg/L时，对好氧生物处理和厌氧生物处理均有严重的抑制作用。(2)氨是蛋白质→氨基酸→氨→亚硝酸盐→硝酸盐→氮气这一氮素生物转化链条上的重要环节，氨的硝化过程要消耗水中的溶解氧，造成需氧性污染；同时，NH₄⁺和NO₃^-是氮肥的主要存在形态，造成富营养性污染。

中国规定：废水排放时的氨氮浓度不大于15mg/L(一级标准的新扩改工程项目)、25mg/L(一级标准的现有工程项目和二级标准的新扩改工程项目)、40mg/L(二级标准的现有工程项目)；地面水的非离子氮不大于0.02mg/L(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类水域)、0.2mg/L(IV、V类水域)。

含氨废水基本上有吹脱法、离子交换法、生物法和氯化法四种处理方法。(1)吹脱法是在pH>10.8的条件下，用空气将废水中的氨吹脱出来，由于处理后水的pH值很高，且污染大气，一般应用较少。(2)离子交换法是选用沸石类交换剂交换废水中的NH₄⁺，要求pH=4～8，处理效果好，但要求有效的预处理。(3)生物法是在好氧条件下进行硝化，将NH₄⁺转化为NO₂^-和NO₃^-；然后在缺氧条件下进行反硝化，将NO₂^-和NO₃^-转化成N₂，逸入大气。由于生物法的适应性大，基建投资和运行费用均不算高，故应用较广。(4)氯化法是应用HOCl将NH₃转化成NH₂Cl、NHCl₂等，因氯胺有消毒作用，故在同时要除氨和消毒的情况下，应用本法较合适。