암모니아성질소 실험 예비레포트 (환경공학실험)

소개글

*실험제목
*실험목적
*기기 및 초자
*이론적 배경
*실험방법
*참고문현

목차

*실험제목
*실험목적
*기기 및 초자
*이론적 배경
*실험방법
*참고문현

본문내용

♣암모니아성 질소의 정의
암모니아성 질소는 암모니아 또는 암모늄염을 질소량으로 나타낸 것으로 암모니아(NH3), 암모늄이온, 암모늄염(NH4+), NH3-N등으로 표현되며 시료를 alkalize한 다음 끓이거나 증류하여 추출할 수 있으므로 free ammonia 라고도 부른다.
또한 암모니아성 질소는 질소질 유기물 분해시 제 1차로 생성되는 질소이다. 또 NO2-나 NO3-가 생물학적으로나 화학적으로 환원하여 암모니아성 질소를 형성한다. 지하수중의 NH3-N 함유도 같은 원리이다

♣암모니아성 질소의 의의:
분뇨, 생활잡배수, 공장배수 등의 혼입에 의해 생기는 경우가 대부분으로 수질오염의 유력한 지표가 된다. 활성오니법등의 호기성 생물처리에서 처리과정이 진행하면 상기(질소순환)와 같이 하수중의 질소 존재형태가 변화하므로 암모니아성 질소는 다른 형태별 분석결과와 함께 처리효과의 판정 및 조작조건의 검토등 유지관리상의 지침이 된다. 또 폐쇄성 수역의 부영양화, 벼농사등에 대한 질소과잉에 따른 폐해, 또는 수산생물의 영향을 평가하는데 있어서도 측정의 의의는 크다.

♣질소순환 :
질소는 수중에서는 동식물체에서 유래되는 유기성질소와 무기성질소(암모니아성 질소, 아질산성 질소. 질산성 질소) 의 형태로 존재한다. 유기성질소인 단백질 또는 그 분해산물인 폴리펩티드 등은 수중의 미생물에 의해서 분해되어 암모니아성 질소를 생성한다. 암모니아성 질소는 용존산소가 존재하는 상태에서는 질화세균의 작용에 의해 점차적으로 아질산성 질소, 질산성 질소로 산화된다. 또 용존산소가 부족하게 될 경우, 질산성 질소나 아질산성 질소는 탈질균의 작용에 의해 질소가스로 환원되어 휘산한다.

질산화 과정: 2NH3 + 3O2 → 2NO2- + 2H+ + 2H2O
2NO2- + O2 → 2NO3-

전체반응 : NH4+ + 2O2 → NO3- + 2H+ + H2O

탈질소 과정:
6NO3- + 2CH3OH → 6NO2- + 2CO2 + 4H2O (1단계)
6NO- + 3CH3OH → 3N2 + 3CO2 + 3H2O + 6OH- (2단계)

전체반응: 6NO3- + 5CH3OH → 5CO2 + 3N2 + 7H2O + 6OH-

1. 흡광광도법( 인도페놀법 )
암모늄이온이 차아염소산의 공존아래에서 페놀과 반응하여 생성하는 인도 페놀의 청색을 630 ㎚에서 측정하는방법이다. 정량범위는 0.002～0.04 ㎎ NH3-N이고, 표준편차율은 10～2 %이다.

참고 자료

http://www.labbank.co.kr/labbank/실험법/water/frame.htm
http://water.taebaek.go.kr/시험법(암모니아성).htm