Аммоний ион что это

Аммоний — полиатомный катион с химической формулой NH₄ + . Аммоний с анионами образует соли аммония, аммониевые соединения, последние входят в большой класс ониевых соединений [1] . Ион аммония NH₄ + является правильным тетраэдром с азотом в центре и атомами водорода в вершинах тетраэдра. Размер иона — 1,43 Å [2] .

Существует также короткоживущий свободный радикал аммония с формулой NH₄ [3] (см. Свободный аммоний).

Содержание

Диссоциация солей аммония [ править | править код ]

При диссоциации солей аммония в водных растворах образуется катион аммония, например:

N H 4 C l ⇄ N H 4 + + C l − <displaystyle <mathsf <4>Cl
ightleftarrows NH_<4>^<+>+Cl^<->>>>

Свойства солей аммония [ править | править код ]

Большинство солей аммония — бесцветные кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде и легко разлагающиеся при нагревании с выделением газов.

• Прочность солей аммония сильно различается. Чем сильнее кислота HX, тем более устойчива соль аммония. Так, соль сильной соляной кислоты хлорид аммония NH₄Cl вполне стабилен при комнатной температуре, а соль слабой угольной кислоты карбонат аммония (NH₄)₂CO₃ в этих условиях заметно разлагается.

Аммониевые соли летучих кислот при нагревании разлагаются, выделяя газообразные продукты, которые при охлаждении вновь образуют соль:

N H 4 C l ⇄ N H 3 + H C l <displaystyle <mathsf <4>Cl
ightleftarrows NH_<3>+HCl>>>

Если соль образована нелетучей кислотой, то нагревание протекает с разложением аммонийной соли:

N H 4 H 2 P O 4 → N H 3 + H 3 P O 4 <displaystyle <mathsf <4>H_<2>PO_<4>
ightarrow NH_<3>+H_<3>PO_<4>>>>

• Если анион соли аммония содержит атом-окислитель, то при её нагревании происходит реакция внутримолекулярного окисления-восстановления, например:

( N H 4 ) 2 C r 2 O 7 → C r 2 O 3 + N 2 + 4 H 2 O <displaystyle <mathsf <(NH_<4>)_<2>Cr_<2>O_<7>
ightarrow Cr_<2>O_<3>+N_<2>+4H_<2>O>>>N H 4 N O 3 → N 2 O + 2 H 2 O <displaystyle <mathsf <4>NO_<3>
ightarrow N_<2>O+2H_<2>O>>>

• Восстановительные свойства аммония используются во взрывчатых веществах, например аммоналах.

Реакция обнаружения аммония [ править | править код ]

Реакция для обнаружения аммония — выделение аммиака при действии едких щелочей на соли аммония:

N H 4 C l + N a O H → N a C l + N H 3 + H 2 O <displaystyle <mathsf <4>Cl+NaOH
ightarrow NaCl+NH_<3>+H_<2>O>>>

Широко используется для спектрофотометрического количественного анализа также реакция с реактивом Несслера.

«Свободный аммоний» [ править | править код ]

При взаимодействии раствора хлорида аммония с амальгамой натрия образуется «амальгама аммония» — тестообразная масса, выделяющая водород и аммиак [4] .

При действии NH₄I на синий раствор металлического натрия в жидком аммиаке наблюдается обесцвечивание, которое может быть интерпретировано как образование «свободного аммония»:

N a + N H 4 I → N a I + N H 4 <displaystyle <mathsf <4>I
ightarrow NaI+NH_<4>>>>

Заметное разложение этого раствора с выделением водорода идет при температурах выше −40 °C, образовавшаяся бесцветная жидкость легко присоединяет иод (предположительно — по схеме:

2 N H 4 + I 2 → 2 N H 4 I <displaystyle <mathsf <2NH_<4>+I_<2>
ightarrow 2NH_<4>I>>>

однако существование свободного радикала NH₄ в этом случае сомнительно, в 1960-х годах предполагалось, что в этом растворе присутствуют сольватированные аммиаком атомы водорода H•NH₃ [5] .

Замещённые соединения аммония [ править | править код ]

Органические [ править | править код ]

Атомы водорода в аммонии могут быть замещены на органические радикалы. Существуют соединения одно-, двух-, трёх- и даже четырёхзамещённого аммония. Гидроксиды четырёхзамещённого аммония (например, гидроксид тетраметиламмония) могут быть выделены в свободном состоянии и являются намного более сильными щелочами, чем сам аммоний и его производные меньшей степени замещения.

Неорганические [ править | править код ]

Тетрафтораммоний [NF₄] + представляет собой аммоний, все четыре атома водорода в котором замещены фтором. Тетрафтораммоний является одним из немногих соединений, в которых азот имеет степень окисления +5, является сильнейшим окислителем и устойчив только в соединении с комплексными фтористыми анионами, например, тетрафторборатом [BF₄] − .

Химическая формула катиона аммония NH4+. В соединениях проявляет свойства металла, образуя соли аммония, при растворении которых в воде образуется аммоний-ион. Большинство солей хорошо растворяются в воде, при нагревании разлагаются с выделением аммиака.
Ионы аммония в естественных природных водах содержатся в небольших количествах, накапливаются при растворении в воде аммиака (NH3), и появляются, в первую очередь, вследствие разложения живых организмов и их продуктов жизнедеятельности.
В основном, аммоний поступает в водные объекты со сточными водами животноводческих ферм, хозяйственно-бытовыми стоками, поверхностными стоками с полей, обработанными азотными удобрениями. Аммоний может содержаться в стоках предприятий пищевой и химической промышленности.
Во избежание отравления водоемов аммиаком и аммонийными солями, действующее законодательство предусматривает требования к очистке сточных вод.
В настоящее время большое количество предприятий сбрасывают недостаточно-очищенные от аммоний-иона сточные воды. Для удаления аммония из сточных вод применяются различные способы, в т.ч. реагентный, аэрацией в щелочной среде, ионо-обменный, биохимический, обратного осмоса.
При реагентном способе очистки можно применять окисление гипохлоритами щелочноземельных и щелочных металлов (например, NaClO или Ca(ClO)2), хлором или озоном, азотной кислотой.
При хлорировании удельный расход хлора составляет 6-15мг/л.
Наиболее целесообразно применение гипохлоритов, поскольку эта технология позволяет достичь качественной очистки, проста и безопасна. Химические реакции процесса:

2NH4OH+ 3NaClO = N2 + 3NaCl+ 5H2O
4NH4OH+ 3Ca(ClO)2 = 2N2 + 3CaCl2+ 10H2O

Соли аммония также можно разрушить при действии белильной извести (содержащей СаОCl2, CaO, Са(он)2, СаСl2 и др.):

2NH4+ + 3OCl- + 2OH- → N2↑ + 5H2O + 3Cl-

При добавлении хлорида магния и тринатрийфосфата в сточные воды, содержащие ион аммония при рН = 8 концентрация ионов аммония снижается на 99,7- 99,8%. Причем концентрация ионов аммония с ростом рН уменьшается.
В целях удаления ионов аммония могут применяться природные цеолиты натриевой формы (например, клиноптилолит и морденит), позволяющие удалить до 99% ионов аммония. Считается, что при помощи 1кг цеолита можно удалить до 0,0288кг ионов аммония. После регенерации цеолиты опять могут применяться повторно.
При биологической нитрификации сначала аммонийные соединения окисляются до нитритов, затем нитрит-ионы окисляются до нитратов. Биологический процесс нитрификации могут значительно замедлять следующие ингибиторы: медь, серебро, ртуть, никель, хром, цинк, фенол, цианиды (приводятся в порядке снижения воздействия). Скорость окисления зависит также от рН (оптимальный рН=8), температуры (не ниже 5°С), количества микроорганизмов, возраста активного ила, растворенного кислорода.
ООО «Экоцентр» выпускает уникальную Установку очистки вода серии "АФ" (ТУ 4859-001-53470496-2014), а также оборудование , используемое для очистки природных и сточных вод методом аэрации, превосходящей по эффективности азрационные колонны в несколько раз.
В каждом конкретном случае необходимо определиться, какая технология будет наиболее оптимальна. В этом Вам помогут наши специалисты. На основании выбранной технологии мы разработаем проектную документацию, поставим необходимое оборудование, произведем монтаж и пусконаладку очистных сооружений.

• 
• 

НОВОСТИ

[22.04.2019]
Изменения в законодательстве. Увеличены штрафы за возможные нарушения при водопользовании

ООО "Экоцентр"
Россия. Санкт-Петербург, пр. Просвещения, 87; Псковская обл. г. Великие Луки ул. Пушкина, 10
e-mail: ecocentr2000@yandex.ru ; ecocentr2015@gmail.com
тел.: +7 (812) 200-96-17; +7 (81153) 3-52-34; факс: +7 (81153) 3-52-34
Блочные очистные сооружения и очистные сооружения МОС "Катион для очистки промышленных сточных вод, водоподготовка питьевых вод, очистка дождевых, хоз-бытовых стоков — по России.

Разработка природоохранительной документации (проекты ПДВ, ПНООЛР, лицензирование), разделы проектной строительной документации (ПМООС ) — Ленинградская, Псковская области.

Аудит по России,
Аутсорсинг — Ленинградская, Псковская обл.

Информация

Добавить в ЗАКЛАДКИ

Поделиться:

Ионы аммония Ион аммония можно определить непосредственно в минерализате спектрометрией при длине волны 655 нм. Для этого применяют следующую методику.[ . ] Ионы аммония и аммиак появляются в грунтовых водах в результате жизнедеятельности микроорганизмов. Так же объясняется присутствие их в питьевых водах, если эти вещества не прибавляли в смеси с хлором при водоподготовке. В поверхностных водах аммиак появляется в небольших количествах, обыкновенно в период вегетации, в результате разложения белковых веществ. В анаэробной среде аммиак образуется при восстановлении органических веществ. Вследствие жизнедеятельности нитрифицирующих бактерий содержание аммиака в водоемах снижается при одновременном образовании нитратов. Повышенное содержание аммиака в поверхностных водах объясняется спуском в них бытовых сточных вод и некоторых промышленных вод, содержащих значительные количества аммиака или солей аммония, являющихся отходами производства.[ . ] Ион аммония можно удалить путем нитрификации на сухих фильтрах в присутствии железа и марганца, а также аэрацией в контактных колоннах, содержащих пуццолан (вулканический туф), в котором развиваются нитрифицирующие бактерии, если добавлять небольшое количество фосфатов в качестве элемента питания.[ . ] Ионный обмен. Ионы аммония и нитратов присутствуют в сточных водах в низких концентрациях (по сравнению с другими ионами), и их трудно избирательно экстрагировать посредством ионного обмена. Для того чтобы процесс денитрификации, проводимый путем ионного обмена, был экономичным, необходимы материалы, обладающие высокой избирательной способностью по отношению к неорганическому азоту, так как выведение всех ионов из городских сточных вод с помощью процесса деминерализации невозможно по экономическим соображениям. В настоящее время не найдена ионообменная смола, обладающая избирательной способностью по отношению к иону нитрата, но по отношению к иону аммония чрезвычайно высокой избирательной способностью обладает кли-ноптилолит. Это естественный неорганический цеолитовый материал, имеющийся в настоящее время в небольших количествах. Изучаются возможности создания синтетического материала.[ . ] Ион аммония определяют колориметрически с реактивом Несслера.[ . ] Ионы аммония — ионы слабого основания, поэтому при титровании чаще используют реакции обмена и нейтрализации, а в качестве титрантов — растворы гидроксида натрия и соляной кислоты. На рис. При избытке кислоты в растворе сначала от-титровывается кислота, затем идет замещение иона аммония в соли (рис. Наклоны кривой («кислотный» участок) зависят от силы кислоты; ионы водорода сильных кислот имеют четкие наклоны и точки перегиба, слабые — титруются с повышением электропроводности, что наглядно видно при титровании раствором гидроксида натрия моноаммонийфосфата (рис.[ . ] Ионы аммония определяют фотометрически по реакции с реактивом Несслера. Принцип метода основан на том, что аммоний с реактивом Несслера образует йодид меркураммония, который окрашивает раствор в желто-коричневый цвет. Интенсивность окраски пропорциональна содержанию аммония в воде.[ . ] Так как ионы аммония почвой поглощаются, а ионы хлора не поглощаются, то вносить хлористый аммоний целесообразно с осени под зяблевую вспашку. При таком внесении значительная часть хлора удаляется из корнеобитаемого слоя атмосферными осадками.[ . ] Фиксация ионов аммония обусловливается вхождением их в меж-пакетные промежутки кристаллической решетки трехслойных почвенных глинистых минералов.[ . ] Измерение ионов аммония в растворе 0,2%-ной щавелевой кислоты специфично в присутствии оксидов азота, ряда анионов (сульфата, сульфида, хлорида, карбоната и фосфата), ряда катионов (200-кратного избытка натрия, равных количеств калия и др.) и неионных веществ (органических кислот, спиртов, эфиров). Мешают измерению аммиака аминосоединения, находящиеся в воздухе в виде паров (например, алифатические аминосоединения). Для устранения мешающего влияния аэрозолей некоторых аминосоеди-нений (например, гексаметилендиамина) и пыли перед пробоотборником с мембраной ставят фильтр АФА-ВП-20.[ . ] Адсорбция ионов аммония илами происходит при содержании его в воде свыше 20 мг/л.[ . ] Содержание ионов аммония в природных водах изменяется в интервале от 10 до 200 мкг/л.[ . ] Содержание ионов аммония в естественных условиях не превышает 0,5 мг/л, нитритные ионы в речных водах очень неустойчивы и их концентрация обычно не более сотых долей м /л, для нитратных ионов характерны сотые и десятые доли мг/л. Концентрация фосфора в природных водах составляет сотые-десятые доли мгР/л.[ . ] Повышенные концентрации ионов аммония и нитритов обычно указывают на свежее загрязнение, в то время как увеличение содержания нитратов — на загрязнение в предшествующее время.[ . ] Массовую концентрацию аммиака и ионов аммония находят по градуировочному графику или рассчитывают по уравнению регрессии.[ . ] В основу метода положено взаимодействие иона аммония со щелочным раствором ртутно-иодистого калия с образованием нерастворимого иодистого меркураммония.[ . ] Наиболее доступным источником азота являются ионы аммония и аммиак. Поэтому аммонийные соединения являются хорошей питательной средой для грибов, адаптированных к фтору. Обычно появление таких грибов приводит к необходимости либо существенно повышать концентрацию рабочих растворов, либо переходить на новый антисептик, отличающийся по химическому составу.[ . ] Отношение концентраций свободного аммиака ЫН3 и ионов аммония ЫН4 является функцией концентрации водородных ионов.[ . ] Присутствие в незагрязненных поверхностных водах ионов аммония связано в основном с процессами биохимического разложения белковых веществ, аминокислот, мочевины. Основными источниками поступления ионов аммония в водные объекты являются животноводческие фермы, хозяйственно-бытовые сточные воды, поверхностный сток с сельхозугодий в случае использования аммонийных удобрений, а также сточные воды предприятий пищевой, коксохимической, лесохимической, химической и других отраслей промышленности.[ . ]

Влияние pH и температуры на распределение аммиака и иона аммония в воде

Аммиак из сточных вод удаляют продувкой водяным паром или воздухом. Ионы аммония в воде находятся в равновесном состоянии с аммиаком и ионами водорода (ЫН ЫНз+Н4-). При pH = 7 в воде могут находиться иоиы аммония в истинном •растворе; при рН=12 — только растворенный аммиак, который гможно выделить из воды.[ . ]

Поскольку разделить растворенный недиссоциированный аммиак (1МНз) и ионы аммония (N1-1 ) довольно трудно, обычно оперируют понятием "общий аммиак", под которым понимают сумму N1-13+ ЫН4. Однако если известны общая концентрация аммиака, температура воды и величина pH, концентрацию недиссоциированного аммиака можно определить (табл. 9) [647]. Обзор табличных данных показывает, что с повышением величины pH и температуры процентное содержание недиссоциированного свободного аммиака увеличивается и достигает максимума в щелочной среде при высоких температурах. В нейтральных, слабокислых и слабощелочных водах резко преобладают ионы аммония ЫН .[ . ]

К группе биогенных веществ, находящихся в воде, принадлежат прежде всего ионы нитратный N0 и нитритный N0 , ионы аммония ЫН и фосфорной кислоты Н2Р0 и НРО". Биогенные вещества образуются в природных водах по преимуществу в результате распада органических веществ, претерпевающих химические изменения под влиянием биологических процессов. Вещества эти в природных водах содержатся в весьма малых количествах (в пределах от тысячных до десятых долей миллиграмма в кубическом метре), но имеют важное значение для развития жизненных процессов. Кроме соединения фосфора и азота, к биогенным веществам относятся соединения железа и кремния.[ . ]

Азотные соединения в подземных водах различных объектов ОГХК представлены в формах Ш, N02, N03. Ионы аммония являются первичным соединением, формирующимся при разложении сложных органических веществ. В кислородных условиях N1 — соединение нестабильное; аммоний окисляется до нитритов и далее до нитратов. Содержание NN4 в поверхностных и подземных водах рассматриваемых объектов в целом незначительное. В значимых количествах аммоний содержится в подземных водах первого от поверхности водоносного комплекса на участке ППЗ-2 и на эксплуатационном участке (см. табл. 5).[ . ]

Извлеченный из отработанного раствора осадок представляет собой смесь сернокислых солей меди и аммония и интересен с точки зрения регенерации из нее исходного персульфата аммония, который в промышленном масштабе получают анодным окислением нейтральных растворов сернокислого аммония. Выделенный осадок растворяют в таком количестве воды, чтобы впоследствии получился насыщенный раствор сернокислой соли аммония, и добавляют рассчитанное количество гидроокиси аммония. Образующаяся гидроокись меди выпадает в осадок, который отделяют центрифугированием, а насыщенный раствор сульфата аммония заливают в анодную часть электролизной ванны. Катодное пространство заполняют серной кислотой. В качестве анодов применяется гладкая платина. Катодами служат свинцовые трубы, по которым циркулирует вода для охлаждения электролита. Напряжение в ванне составляет примерно 7,5 В. Анодная плотность тока 0,6—0,8 А/см2; катодная — 0,02—0,03 А/см2; температура электролита 20° С. Выход персульфата аммония достигает 80%. В результате электролиза на аноде выделяется ион аммония, что, по-видимому, представляет интерес для дальнейшего развития поисковых работ в плане регенерации, персульфата аммония. Как известно, медь из раствора сернокислой меди также можно извлекать электролитически. При этом образуется свободная серная кислота, которая, вступая во взаимодействие с выделяющимся на аноде аммонием, образует сернокислый аммоний, служащий исходным сырьем для производства персульфата аммония. Цель технологии — электролитически регенерировать персульфат аммония без введения дополнительных компонентов. В настоящее время это является лишь предпосылкой, требующей тщательной проверки.[ . ]

Установлено, что свободный аммиак жидких азотных удобрений закрепляется в почве даже сильнее, чем ион аммония обычных азотных удобрений (сульфат аммония), которые вносят осенью под яровые следующего года.[ . ]

Отношение бактерий к различным источникам азота весьма специфично. Наиболее доступными из них являются ионы аммония и аммиак. Они легко проникают в клетку, где преобразуются в имино- и аминогруппы. Многие аминоаутотрофные бактерии в качестве акцептора водорода используют и кислород.[ . ]

Необходимо различать азот, который присутствует в виде растворенного аммиачного газа, и азот, который присутствует в ионе аммония в истинном растворе. Аммиачный газ в концентрациях выше 4 мг/л может быть ядовит для некоторых видов рыбы, в то время как ион аммония не ядовит. Любая или обе формы аммиачного азота могут присутствовать в зависимости от pH и температуры воды. ПрирН=7 присутствуют только ионы аммония в истинном растворе; при рН=12 присутствует только растворенный газ — аммиак; при 7<рН<;12 могут присутствовать обе формы. На рис. 4. 3 показано влияние pH и температуры на распределение аммиака и иона аммония в воде.[ . ]

Еще одним классом анионообменных экстрагентов являются четвертичные аммониевые основания (ЧАО) и их соли (ЧАС). ЧАО являются производными иона аммония (1 Н4)+: Я«МОН.[ . ]

Одновременно с анализом пробы ставят холостой опыт, взяв в таком же объеме безаммиачную дистиллированную воду. Кроме того, определяют содержание ионов аммония в самой анализируемой воде. Это определение проводят таким же способом, но без предварительного гидролиза с серной кислотой.[ . ]

В тех технологических схемах, где для получения урана применяется экстракционный процесс, к указанным на рис. 9.1 отходам добавляются отходы, содержащие ионы аммония и органические вещества (остатки экстрагентов).[ . ]

Аммонификация — процесс разложения органических веществ, протекающий с участием специфических аммонифицирующих микроорганизмов и ведущий к образованию N113 или ЫН Ион аммония может быть выщелочен или поглощен в почвенном комплексе или необменно фиксирован трехслойными глинистыми минералами с расширяющейся решеткой. Содержание фиксированного аммония в почвах меняется от 1—2 до 10—12 ммоль/100 г почвы. Аммонификация — первая стадия минерализации азотсодержащих органических соединений.[ . ]

Увеличение концентраций азота и фосфора в воде способствует их интенсивному накоплению в донных отложениях. В 2004 г. среднее содержание нитратов в грунтах р. Вожега составило 17.5 мг/л, нитритов — 0.8, иона аммония — 5.25, фосфатов — 38.8 мг/л.[ . ]

Отделение катионов летучих слабых оснований от катионов нелетучих слабых оснований (аналогично тому, как это рекомендовано выше для анионов летучих и нелетучих слабых кислот, стр. 32) также возможно, но ионы аммония (наиболее часто встречающийся случай), лучше определять так, как это описано на стр. 62.[ . ]

Показателем качества воды, особенно природной, является содержание в ней различных форм азота, в первую очередь аммиака. Образование аммиака связано с разложением белковых веществ, поэтому повышение концентрации аммиака (ионов аммония) наблюдается в период отмирания водных организмов, особенно в придонных слоях воды. Аммоний образуется также в результате анаэробных процессов восстановления нитратов и нитритов. В незагрязненных водоемах количество ионов аммония невелико.[ . ]

В мерные колбы на 50 мл наливают 0,1,2,3,4,6 и 10 мл стандартного раствора Л/Н4С/ концентрации 5 мкг ИН4 в 1 мл. Разбавляют до метки безаммиачной водой, перемешивают, отбирают из каждой колбы по 10 мл и переносят в пробирки. Концентрация ионов аммония в растворах составляет 0; 0,1; 0,2; 0,3; 0,6 и 1 мг/л. Определение ионов аммония ведут по методике, описанной выше. Из полученных значений оптических плотностей вычитают оптическую плотность холостого раствора.[ . ]

В некоторых случаях, например, при декоративном цинковании, а также при нанесении защитного покрытия на изделия из чугуна, литья, высокоуглеродистых сталей, целесообразно применение слабокислых электролитов. Однако высокая агрессивность хлор-ионов, снижение эффективности очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов в присутствии ионов аммония ограничивают область применения как хлоридных, так и аммиакатных электролитов. В случае, если предъявляются повышенные требования к пластичности осадков, то лучше применять безаммонийные хлоридные растворы.[ . ]

Концентрацию кальция я магния определяли на атомно-абсорбционном спектрофотометре Перкин-Элмер 303, снабженном графитовой горелкой HGA-2000 и самописцем Перкин-Элмер, модель 065. Концентрацию калия и натрия определяли методом пламенной атомно-абсорбционной спектрометрии. Для определения активностей ионов аммония и нитрата использовали селективные электроды в комплекте с рН-метром Орион, модель 801, и цифровым печатающим устройством, модель 751. Значения активностей были представлены в виде концентраций азота в мг/л.[ . ]

Атмосферный воздух, содержащий 78% азота, является неисчерпаемым резервуаром. Однако основная часть живых организмов не может непосредственно использовать этот азот. Он должен быть предварительно связан в виде химических соединений. Например, для усвоения азота растениями необходимо, чтобы он входил в состав ионов аммония (МН ) или нитрата (N0 ).[ . ]

К 100 мл пробы воды добавляют 0,2 мл раствора сегнетовой соли и 0,2 мл реактива Несслера, перемешивают и через 10 мин измеряют оптическую плотность раствора при 425 нм в кювете толщиной 1 см на фоне дистиллированной воды. Из полученного значения оптической плотности вычитают оптическую плотность холостой пробы. Концентрацию ионов аммония в пробе определяют по калибровочному графику.[ . ]

Умень-гение массы при изотермических выдержках в течение 1 ч в токе воздуха отмэчается с 300 °С и является следствием разрушения исходной структуры с выделением аммиака и воды (рис. 4.20).На дифрактограмме выдержанного при 350 °С образца линии ярозита сильно ослаблены; интенсивность полос поглощения гидроксила (около 3409 см ) и иона аммония ( при 3306 см- и ¿у примерно при 1429 см“!) в ИК-спектре также убывает. При температуре 400 °С и выше методом РФА обнаружено две структуры: Яег0(50ч)2 и Рефлексы первой структуры при 600 °С исчезают, а второй — достигают максимуш. Появление гематита на рентгенограмма отмечается от 600 °С. причем кристаллы гематита имеют размеры 50-100 нм.Выше температуры 700 °С продукт обжига представлен только гематитом, размеры кристаллов которого увеличиваются с ростом температуры до 0Д-0,2 мкм.[ . ]

Связанный азот, присутствуя в водной среде, легко окисляется и восстанавливается в ходе биологических каталитических реакций и может существовать в 9 различных окисленных состояниях (от —3 до +5). Наиболее широко представленной формой азота в незагрязненных водных системах является молекулярный азот с нулевой степенью окисления. Распространены также аммиак (—3) или ион аммония и органический азот, т. е, NH2 (—2), а также NH (—1) в растворенном и твердом состоянии. Из окисленных форм наиболее часто встречаются нитраты (+5) и нитриты (+3).[ . ]

Капельные биофильтры и системы с активным илом (см. главу 1) также используются для очистки вод, образующихся на свалках, иногда в смеси со сточными водами. При проведении этих процессов часто возникает необходимость в добавлении питательных веществ, кроме того, добавление, например, фосфата способствует осаждению тяжелых металлов в составе фосфорорганических соединений. Такая очистка приводит к удалению 99 % БПК и 95 % ХПК [283] одновременно со значительным снижением концентрации ионов аммония (благодаря сочетанию процессов бактериальной нитрификации и клеточной ассимиляции [267, 280]), железа (на 98%), марганца (на 92%) и цинка (на 94%) [267], однако наиболее устойчивые органические молекулы нуждаются в дальнейшей деградации. Главным лимитирующим фактором процесса может быть температура, так как из-за сезонных колебаний самые низкие температуры в году совпадают с образованием самых больших объемов фильтрующихся в почву вод. Часто встречающаяся низкая концентрация фосфатов может усиливать процесс вспучивания ила [284]. Наконец, серьезные трудности вызывает накопление металлов в бактериальных флокулах.[ . ]

На ранних стадиях функционирования типичной свалки процесс аэробного катаболизма приводит к накоплению больших концентраций жирных кислот, снижению pH и растворению металлов, которые затем образуют комплексы со свободными кислотами [261]. При переходе к микроаэрофильным условиям редокс-потенциал уменьшается, pH увеличивается и металлы начинают выпадать в осадок в виде сульфатов и карбонатов [262], что уменьшает их концентрацию в фильтрующихся водах. Картина еще больше усложняется, если учесть, что при низких значениях ЕЬ тяжелые металлы образуют комплексы с ионами аммония и гуминовыми кислотами.[ . ]

Авторы исследовали напряжение кислорода (р02), величину pH и концентрацию лактата в крови, ее щелочной резерв и содержание ионов №+, К и СГ в дорзальной аорте, а также экскрецию ионов аммония у карпов, подвергнутых различным по силе кислотным нагрузкам путем быстрого снижения pH воды с 7,4 до 5,1, с 5,1 до 4,0 и с 4,0 до 3,5.[ . ]

Удаление из воды минеральных веществ производят иодщела-чиванием известью или фильтрованием через магномассу (обожженный доломит). Так удаляют свинец, медь, цинк, титан, ванадий, вольфрам, молибден, уран, никель, кобальт, ртуть. Мышьяк в виде неорганических соединений удаляется предварительным хлорированием и коагуляцией железным коагулянтом в щелочной среде и аэрацией. Бор, содержащийся в воде в виде В033 (или ВОо-), выводится анионитом с последующей регенерацией фильтра серной кислотой. Фосфаты сорбируются из воды активированной окисью алюминия (20 кг Р043 на 1 т сорбента); они удаляются (до 1—2 мг/л Р2О5) при умягчении воды известью. От аммонийных солей воду очищают катионитами Ыа. СаИ2 или Ш?. Кроме того, если ионы аммония имеют высокую концентрацию, то их удаляют из воды отдуЕжон в виде МН3 в щелочной среде с применением вакуумных дегазаторов.[ . ]