물 속의 "보이지 않는 살인자" - 암모니아성 질소, 보이지 않는 오염과 효율적인 제거 솔루션

암모니아성 질소(NH₃-N)는 유리 암모니아(NH₃)와 암모늄 이온(NH₄⁺)의 형태로 물에 존재하는 질소를 의미합니다. 이는 물 환경에서 질소 순환의 중요한 부분이며, 주요 공급원은 생물학적 대사 및 화학적 과정입니다.

응용 분야 및 소스

암모니아성 질소는 농업, 산업, 일상생활 등 다양한 분야에 널리 존재합니다.
농업:
비료 살포, 축산업 및 가금류 사육에 따른 배출(전체 배출량의 50% 이상 차지)
산업:
비료 생산, 코크스화, 의약품, 식품 가공, 직물 인쇄 및 염색 등의 분야에서 발생하는 산업 폐수입니다.
삶:
생활하수에 함유된 질소 함유 유기물이 분해됩니다. (1인당 하루 약 10g의 암모니아성 질소가 생성됩니다.)
자연적: 수역 내 생물학적 잔해의 분해 및 퇴적물의 방출

암모니아성 질소의 "이중성"
유익한 측면:
수생식물의 영양공급원
양식업에서 적당한 암모니아성 질소는 미생물 순환의 일부입니다.
유해한 측면:
수역의 용존 산소 소비량:
암모니아성질소 산화과정은 물에서 다량의 산소를 소모합니다. (완전산화를 위해서는 암모니아성질소 1mg에 4.57mg의 산소가 필요합니다.)
수역 부영양화:
조류의 폭발적인 번식을 촉진하여 "조류 꽃"과 "적조"를 유발합니다.
독성 효과:
유리 암모니아는 수생생물에 직접적인 독성 영향을 미칩니다(어류의 급성 중독 농도는 0.2 - 2.0 mg/L입니다).
물 공급 안전에 미치는 영향:
수처리의 난이도를 높이고 소독제 사용시 유해한 부산물 발생
급수망 시스템의 부식: 질산화 공정에서는 급수관을 부식시키는 산성 물질이 생성됩니다.

암모니아성질소수지 제외

강산성 양이온 교환기(-SO₃⁻): R-SO₃H + NH₄⁺ ← R-SO₃NH₄ + H⁺
R-SO₃Na + NH₄⁺ ← R-SO₃NH₄ + Na⁺
암모늄 이온(NH₄⁺)에 대한 친화력이 좋습니다.
약산성기(-COOH): -COOH + NH₃ → -COO⁻NH₄⁺
더 높은 선택성, 특정 pH 범위 내에서 적용 가능
특수 킬레이트 그룹:
크라운 에테르 및 카르복실산 그룹과 같은 암모늄 이온에 대한 특정 인식 능력을 가지고 있습니다.
천연 제올라이트 변형 그룹: 비용이 저렴하고 중간 농도에서 낮은 농도의 암모니아 질소 제거에 적합합니다.

암모니아성 질소 수지의 독특한 장점

1. 높은 교환 용량: 최대 2.0-3.0meq/mL로 제올라이트의 10배 이상입니다.
2. 탁월한 선택성: NH₄⁺/Na⁺의 선택성 계수는 ​​최대 10-100입니다.
3. 넓은 적용 범위 : 온도 적응 범위가 넓고 pH 3-10 범위 내에서 높은 효율을 유지합니다.
4. 심층 처리: 암모니아 질소를 10mg/L에서 0.1mg/L 미만으로 줄일 수 있습니다.
5. 빠른 시작: 생물학적 방법을 통해 몇 주간의 긴 배양 기간이 필요 없이 작동 즉시 효과가 나타납니다.
6. 간단한 재생: 염산 또는 황산 용액을 사용하여 재생이 가능하며 조작이 간단하고 폐액이 적습니다. 7. 긴 서비스 수명: 정상적인 사용 시 3~5년 동안 지속될 수 있으며 운영 비용은 통제 가능합니다.

암모니아성 질소 수지의 응용
◆ 식수 처리: 식수의 안전을 보장하기 위해 폐수의 암모니아성 질소가 0.5mg/L 미만인지 확인하세요.
◆ 생활하수 처리 : 고도처리 단계에서 안정적이고 규정에 맞는 배출 보장
◆ 산업폐수 : 전자, 화학, 제약, 식품가공 등 산업폐수
◆ 양식업: 수역의 암모니아성 질소 수준을 낮게 유지하고 수용 밀도를 높입니다. ◆ 조경 수역: 부영양화를 제어하고 물의 투명도를 유지합니다.