نیتروژن کل در آب

زمان مورد نیاز برای مطالعه: 5 دقیقه

نیتروژن کل

از نظر شیمی تجزیه، نیتروژن کل، جمع نیتروژن آلی، نیتروژن نیترات، نیتروژن نیتریت و کل نیتروژن آمونیاکی است و نیتروژن مولکولی را شامل نمی شود. غلظت نیتروژن کل در فاضلاب های خام بهداشتی از 20 تا 7 mg N/K متغیر است که حدود 40 درصد آن را نیتروژن آلی و 60 درصد را نیتروژن آمونیاکی تشکیل می دهد که به مرور زمان، به علت وقوع فرایند نیترات سازی، از غلظت های نیتروژن آلی و آمونیاکی فاضلاب ها کاسته و به غلظت های گونه های نیتروژن اکسیده (نیتریت و نیترات) افزوده می شود.

اندازه گیری غلظت نیتروژن کل بر مبنای هضم اکسایشی تمام ترکیبات نیتروزن به نیترات و سپس تعیین مقدار نیترات استوار است. برای مثال، روش هضم با پرسولفات، یک روش متداول در اندازه گیری غلظت نیتروژن کل است.

در استانداردهای آب آشامیندنی، حداکثر غلظت مجازِ نیتروزن کل مشخص نشده است؛ ولی به جای آن، حداکثر غلظت های مجاز آمونیاک، نیتریت، نیترات و گاهی نیتروژن کِلدال مشخص شده اند.

نیتروژن کل دارای حالتهای مختلفی در آب است و شیمی پیچیده ای در محیط های آبی دارند. نیتروژن در فاضلاب های انسانی و کود های حیوانی به وفور یافت می شود.

کود حیوانی یکی از منابع تزریق نیتروژن به آب های زیر زمینی

 مهمترین ترکیبات نیتروژن دار که در آب تاثیر دارند عبارتند از :

  1. نیتروژن یا N2  : نیتروژن یک گاز بی اثر در پرورش آبزیان تلقی می شود ولی اگر آب مورد استفاده در تکثیر و پرورش قزل آلا از حد بالایی نیتروژن برخوردار شود باعث بیماری به نام حباب گازی می شود. در درجه حرارت معمول پرورش ماهی قزل آلا غلظت نیتروژن در آب حدود 10 الی 20 میلی گرم در لیتر است.
  2. آمونیاک یا NH3 : آمونیاک به عنوان محصول نهایی تجزیه پروتئین ها توسط ماهیان و بی مهرگان به محیط آب دفع می شود . آمونیاک یک ماده سمی و خطرناک در تکثیر و پرورش ماهی قزل آلاست و این گونه ماهی ها به غلظت های کم این ماده نیز حساس است . میزان مجاز آمونیاک در تکثیر و پرورش قزل آلا باید کمتر از 0.03 میلی گرم در در لیتر باشد .
  3. نیتریت یا NO2  : نیتریت نیز یک ماده سمی و خطرناک در تکثیر و پرورش قزل آلاست که در اثر اکسیداسیون آمونیاک به وسیله نوعی باکتری به وجود می آید .اثرات سمی نیتریت به کاهش تبادلات اکسیژنی و آسیبهای بافتی در ماهی سبب می شود. غلظت نیتریت برای ماهیان قزل آلا باید کمتر از 0.15 میلی گرم در لیتر باشد .
  4. نیترات یا NO3 : نیترات در اثر اکسیداسیون نیتریت با نوعی باکتری به وجود می آید .نیترات در در غلظتهای کم برای ماهی خطرناک نیست ولی اگر در سیستم های مدار بسته سطح آن افزایش یابد موجب کشتن ماهی می شود .  غلظت مناسب نیترات برای تکثیر و پرورش ماهی قزل آلا بین 0 الی 3 میلی گرم در لیتر است .

روش آنالیز نیتروژن کل

مواد مورد نیاز :

  •  محلول استاندارد مادر آمونیاک :

819/3 گرم کلرید آمونیوم (NH4Cl) را در مقدار کمی آب مقطر حل کرده سپس با آب مقطر به حجم یک لیتر برسانید.

ml = 1 mg  N-NH3 1

  • محلول استاندارد آمونیاک :

cc 10 از محلول مادر استاندارد را در بالن ژوژه ریخته و با آب مقطر به حجم یک لیتر برسانید.

ml = 0.1 mg  N-NH3 1

  • محلول اسید بوریک 2 % :

20گرم اسید بوریک (H3BO3) را در آب مقطر حل کرده و به حجم یک لیتر برسانید.

  • محلول سولفات جیوه :

مقدار 8 گرم اکسید جیوه ( HgO) قرمز رنگ را در cc 10 اسید سولفوریک حل کرده و آنرا به cc 40 آب مقطر افزوده سپس حجم را به cc 100 برسانید.

  •  معرف متیل رد – متیلن بلو :

2 حجم از مخلوط متیل رد 2 % و اتانول 95 % را به 1 حجم از مخلوط متیلن بلو 2/0 % و اتانول 95 % بیافزایید. پس از یک ماه معرف تازه ای تهیه نمایید.

  •  محلول هیدروکسید سدیم – تیو سولفات سدیم :

500 گرم سود و 25 گرم تیوسولفات سدیم ( Na2S2O3 , 5H2O ) را در کمی آب مقطر حل کرده سپس حجم را به یک لیتر برسانید.

  •  محلول استاندارد اسید سولفوریک 005/0 نرمال :

ابتدا یک محلول مادر استاندارد 1/0 نرمال که از حل کردن cc 3 اسید سولفوریک غلیظ با وزن مخصوص 84/1 در یک لیتر آب مقطر بدست می آید تهیه کنید . برای تهیه اسید 005/0 نرمال cc 100 از این محلول را به حجم دو لیتر برسانید . آنگاه این محلول را با محلول کربنات سدیم (Na2CO3) 02/0 نرمال استاندارد نمایید . بدین منظور 060/1 گرم کربنات سدیم بی آب (خشک شده درکوره با دمای 140 درجه سانتیگراد) را در آب مقطر حل کرده و به حجم یک لیتر برسانید.

H2SO4 (0.005 N)  = 0.07  mg  N-NH3

  •  محلول هضم :

267 گرم سولفات پتاسیم را در cc 1300 آب مقطر و cc400 اسید سولفوریک غلیظ حل کنید و به این محلول cc50 از محلول سولفات جیوه ای که در بالا ذکر شده بیافزایید و حجم آن را با آب مقطر به 2 لیتر برسانید.

روش آزمایش :

قبل از شروع آزمایش باید دستگاه تقطیر مورد استفاده در این آزمایش را با محلول 1+1 آب و هیدروکسید سدیم- تیو سولفات سدیم بشوئید تا قسمتهای تقطیر عاری از آمونیاک باشد.

مرحله هضم :

  • cc50 از آب صاف نشده نمونه را داخل یک فلاسک cc100 بریزید.
  • cc10 محلول به آن اضافه کنید. (تمام این اعمال را برای نمونه شاهد نیز انجام دهید.)

*برای جلوگیری از انتشار گاز SO3 در بالای بالن هضم کمی آب مقطر بریزید.

*نیتروژن کل شامل تمام اشکال آلی و معدنی غیر از نیتروژن مولکولی (N2  ) می شود که در شرایط هضم تبدیل به سولفات آمونیوم می شوند.

  •  عمل تبخیر را ادامه دهید تا نمونه بیرنگ یا زرد کمرنگ شود.
  •  بعد از مرحله 3 ، 30 دقیقه دیگر نیز عمل تبخیر را ادامه دهید.
  •  آنگاه پس از سرد شدن نمونه به آن cc 30 آب مقطر بیافزایید.

مرحله تقطیر :

  •  cc 10 محلول هیدروکسید – تیوسولفات را به آرامی از قیف دستگاه کجلدال به نمونه بیافزایید.
  •  در زیر کندانسور یک ارلن که حاوی cc 5 اسید بوریک 2 % است بگذارید . سپس cc 30 از محلول تقطیر شده داخل ارلن را با آب مقطر به حجم cc50 برسانید و خوب مخلوط کنید.

مرحله تیتراسیون :

  •  cc 25 از محلول آماده شده بالا را برداشته و 2 تا 3 قطره معرف متیل رد – متیلن بلو به آن بیافزایید.
  • با اسید سولفوریک 005/0 نرمال تیتر کنید. تغییر رنگ از سبز زمردی به بنفش می باشد. cc25 باقیمانده نمونه را نیز تیتر کنید.

D/C         *1000 / S * F * T.N mg/l = (A-B) N

حجم مصرفی اسید سولفوریک برای نمونه  A = ml

حجم مصرفی اسید سولفوریک برای شاهد  B = ml

نرمالیته اسید سولفوریک N=

mg14 = وزن میلی اکی والان نیتروژن= F

حجم نمونه هضم شده S = ml

25 = حجم نمونه تقطیر شده برای تیتراسیون C = ml

50  =  حجم کل  =  D

مقالات پیشنهادی

استاندارد pH آب استخر

استاندارد pH آب استخر

استاندارد pH آب استخر استاندارد pH آب استخر در دامنه مطلوب بین 7.2 تا 7.8 می باشد چرا که گندزدایی آب در این طیف مؤثر می باشد. البته حداقل و حداکثر مجار pH ثبت شده برای آب استخر 7.2 تا 8 است. pH از مهم ترین خواص فیزیکی و شیمیایی آب استخر می باشد. که […]

آزمایشگاه تصفیه آب

آزمایشگاه تصفیه آب در آزمایشگاه تصفیه آب شرکت آبرام، آزمایش های سلامت آب خروجی از دستگاه تصفیه آب، آب شرب، آب چاه ، آب معدنی و … با تجهیزات روز دنیا انجام می گردد.   آزمایشگاه تصفیه آب در بخش میکروبی و شیمیایی قابلیت انجام آزمایش های سختی آب ، کلسیم ، منیزیم ، سدیم ، […]

آزمایش منگنز آب

آزمایش منگنز آب

آزمایش منگنز آب: هدف از آزمایش منگنز آب ، ارائه ی روشی برای اندازه گیری منگنز کل(که شامل منگنز محلول، معلق و ترکیبات آلی حاوی منگنزاست ) موجود درآب های سطحی و آشامیدنی با استفاده از روش طیف سنجی است.این روش برای اندازه گیری منگنز درگستره ی غلظتی0.01 تا 5 میلی گرم در لیترکاربرد دارد. برای آزمایش منگنز […]

روش اندازه‌گیری روی در آب

روش اندازه‌گیری روی در آب یکی از روش‌های اندازه‌گیری روی در آب روش نورسنجی می‌باشد که در زیر این روش به طور کامل توضیح داده می‌شود. روش نورسنجی با استفاده از معرف دی‌تیزون (5و 1 دی فینل تیوکاربازون): روش فوق جهت اندازه‌گیری کمی یون‌های روی در غلظت‌های کمتر از 20 میلی‌گرم بر لیتر مناسب می‌باشند. […]

رنگ سنجی با دستگاه اسپکتروفتومتری

رنگ سنجی با دستگاه اسپکتروفتومتری رنگ سنجی با دستگاه اسپکتروفتومتری برای نمونه های که از صافی عبور داده می شوند ، قابل انجام است که بیانگر حساسیت و نور رد شده از نمونه ها می باشد. رنگ های مختلف از جمله قرمز، سبز و آبی و … بر اساس طول موج عبوری از نمونه و […]

طعم و بوي آب استخر

طعم و بوي آب استخر : از آنجا که احساس طعم و بوي آب استخر  غالباً به یكدیگر مربوط هستند غالباً موادي که در داخل آب ایجاد بو ميکنند، تقریباً هميشه ایجاد طعم نيز مينمایند و نيز (عكس این مطلب) مواد معدني زیادي وجود دارند که ایجاد طعم ميکنند ولي به هيچ وجه توليد بو […]

کیفیت آب آشامیدنی

کیفیت آب آشامیدنی : کیفیت آب آشامیدنی شامل بررسی پارامتر های شیمیایی، فیزیکی و میکروبیولوژیکی آب. کیفیت آب آشامیدنی شاخص تعیین کننده ای در سلامت مصرف کنندگان آب است. به همین منظور اندازه گیری کلیه کاتیون ها و آنیون های آب شامل پارامتر های زیر هر کدام با هدف خاصی انجام می شود. پارامتر های […]

گاز متان فاضلاب

گاز متان فاضلاب گاز متان فاضلاب (CH4) یک گاز قابل احتراق ، بی رنگ و بی بو است که معمولا در چاه های فاضلاب یا در بعضی از سطوح آب های زیر زمین یافت می شود. فرار این گاز ها از سطح سیالاتی مانند آب و فاضلاب باعث انتقال این گاز به سطح اتمسفر می شود […]

آزمایشگاه آب و خاک کرج

آزمایشگاه آب و خاک کرج

 آزمایشگاه آب و خاک کرج آزمایشگاه آب و خاک کرج شرکت آبرام در حکیمیه ، پردیس شهید عباسپور دانشگاه شهید بهشتی واقع شده است. این آزمایشگاه مجهز به تجهیزات پیشرفته جهت اندازه گیری مواد مغذی مورد نیاز گیاه در خاک می باشد. این پارامتر ها شامل نیتروژن کل خاک ، فسفر کل خاک ، پتاسیم […]

روش آزمایش های آب و فاضلاب

روش آزمایش های آب و فاضلاب

روش آزمایش های آب و فاضلاب: برای آن که نتایج روش های  آزمایش های آب و فاضلاب (که در آزمایشگاه های مختلف آب انجام می شو د) با یکدیگر قابل م قایسه باشد، باید روش آزمای شها در تمام آزمایشگاه ها یکسان باشد . از این رو، روش های این آزمایشها به صورت استاندارد شده در کتابی […]

نظرات کاربران

ارسال دیدگاه
  • دیدگاه های ارسال شده توسط شما، پس از تایید در وب سایت منتشر خواهد شد.
  • پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد.
  • مجموع دیدگاهها: 0
  • در انتظار بررسی: 0
  • انتشار یافته: 0

هنوز دیدگاهی ثبت نشده است.

سوالی دارید؟ منتظر تماس شما هستیم

برای دریافت مشاورۀ رایگان، همین حالا با کارشناسان ما تماس بگیرید