Dusičnany a dusitany jsou sloučeniny obsahující dusík a kyslík. Molekuly dusičnanů a dusitanů obsahují po jednom atomu dusíku. Dusitany zase obsahují dva atomy kyslíku a dusičnany – tři.
Dusičnany – jedná se o soli kyseliny dusičné, ve vodě se tyto soli disociují na kovový kation a anion NO3-. Dusičnany jsou nejvíce oxidovaným stavem dusíku a běžně se vyskytují ve vodě.
Dusitany – jedná se o soli kyseliny dusité (HNO2), v roztoku disociují také na kovový kation a anion NO2-. Protože dusitany snadno oxidují na dusičnany, nenacházejí se často v povrchových vodách. Přítomnost velkého množství dusitanů svědčí o částečně rozloženém organickém odpadu v analyzované vodě.
Oba anionty nemají oxidační ani redukční aktivitu, ale mají vysokou reaktivitu. Největším nebezpečím je vstup dusičnanů a dusitanů do vodních útvarů a následně do půd a podzemních vod. Zdroje dusičnanů a dusitanů mohou být:
- Odtok z polí, protože většina průmyslových hnojiv obsahuje dusík ve formě dusičnanů.
- Roztoky dusitanů se používají jako inhibitory koroze v průmyslových procesních vodách.
- Odpadní voda z různých průmyslových procesů.
- Potravinářský průmysl používá jako konzervanty sloučeniny dusitanů.
Proč je nutné analyzovat koncentraci dusičnanů/dusitanů?
Dusičnany a dusitany jsou biogenní prvky a zdroje dusíku pro rostliny a další organismy a účastní se také koloběhu dusíku. Nadměrné koncentrace dusitanů a dusičnanů negativně ovlivňují procesy čištění odpadních vod a mohou poškodit zdraví živých bytostí:
- Zvýšený obsah dusičnanů a dusitanů ve vodních plochách stimuluje nadměrný růst řas (zarůstání vodních ploch);
- Zvýšení koncentrace dusitanů v nádrži vede k poškození dýchacího systému ryb, dusičnanovému šoku;
- Přítomnost dusitanů snižuje účinnost dezinfekce vody chlórem;
- Pitná voda nebo potraviny obsahující velké množství dusičnanů nebo dusitanů způsobují methemoglobinémii (zhoršenou výměnu krevních plynů);
Monitorování koncentrace dusičnanů a dusitanů je nezbytné, když:
Čištění odpadních vod
Jednou z fází čištění odpadních vod je nitrifikace, při které dochází k přeměně amoniaku a amonia na dusičnany a dusitany vlivem nitrifikačních bakterií a souvisejících technologických parametrů: koncentrace kyslíku, pH, teplota, po které dusičnany a dusitany podléhají denitrifikaci v kyslíko- volné prostředí a jsou ze systému odstraněny ve formě molekulárního dusíku. Monitorování je v tomto případě nezbytné ve všech fázích čištění, protože umožňuje určit účinnost procesů čištění a také posoudit, zda zbytková koncentrace odpovídá standardním hodnotám.
Výroba pitné vody
Výsledky sledování koncentrací dusičnanů a dusitanů v pitné vodě jsou známkou procesu nitrifikace, tedy přítomnosti mikroorganismů v pitné vodě, které jsou schopny přeměnit amoniak/amonium na dusičnany.
Sledování tohoto parametru je nesmírně důležité pro ochranu veřejného zdraví.
Povrchové a podzemní vody
Koncentraci těchto parametrů ve vodních útvarech upravuje legislativa v oblasti životního prostředí. Protože se dusičnany a dusitany používají jako hnojivo v zemědělství, mohou znečišťovat povrchové vody.
Rovněž při provádění odběru vody je nutné provádět monitoring za účelem stanovení fází přípravy před použitím vody v technologickém cyklu, voda s vysokým obsahem dusičnanů může komplikovat primární úpravu nebo být nevhodná pro použití.
V Ruské federaci je obsah dusičnanů v domácích a rybářských vodách standardizován. Přidělování probíhá SanPiN’om 1.2.3685-21, a na objednávku od 13.12.2016. 552. XNUMX N XNUMX. Pro rybářské vody je nejvyšší přípustná koncentrace dusičnanového aniontu 40 mg/l a pro domácí vody 45 mg/l.
Jak stanovit obsah dusičnanů/dusitanů ve vodě: metody, zařízení, činidla
Spektrofotometrie
LCK soupravy jsou předem odměřená a připravená činidla pro analýzu v uzavřených kyvetách. Jsou plně kompatibilní se spektrofotometry Hach řady DR. Tímto způsobem je dosaženo sjednocení celého procesu analýzy, což vede ke zvýšení přesnosti a spolehlivosti dat. Testovací soupravy LCK jsou vhodné pro stanovení koncentrace dusitanů / dusičnanů ve vzorcích odpadních, povrchových, pitných vod, ale i v půdě, substrátech a živných médiích.
- Stanovení koncentrace dusičnanů ve vzorku vody pomocí LCK 339 a LCK 340
Rozsah měření soupravy LCK 339 je od 0,23 – 13,5 mg/l a LCK 340 od 5 – 35 mg/l.
Princip činnosti těchto souprav je stejný a spočívá v reakci dusičnanových iontů s 2,6-dimethylfenolem v kyselém prostředí za vzniku barevného organického komplexu. Rušivým faktorem je vysoký obsah organických sloučenin ve vzorku, tato souprava poskytuje spolehlivé výsledky, pokud je obsah nižší než 200 mg/l. Dalším rušivým faktorem mohou být dusitany (v koncentraci vyšší než 2 mg/l) a tvrdost; rušivý účinek je odstraněn přidáním kyseliny amidsulfonové, respektive EDTA.
Pro kontrolu kvality a přesnosti výsledků se doporučuje použít sadu standardů LCA 703 ADDISTA (LCK 339) a LCA 704 ADDISTA (LCK 340)
Kolorimetrie
- Kolorimetrická metoda analýzy je realizována pomocí hotových testovacích souprav TNT pro dusičnany a dusitany s pokrytými koncentračními rozsahy 0,2 – 30 mg/la 0,002 – 0,5 mg/l. Principem fungování obou souprav je reakce dusičnanů a dusitanů s kyselinou chromotropní za vzniku barevného roztoku, jehož intenzita barvy se měří kolorimetricky na kolorimetru DR900. Každá sada obsahuje 50 testů.
Expresní metody
- Testovací proužky poskytují příležitost k rychlé analýze, ale kvůli formě provedení nejsou schopny poskytnout přesné výsledky. Mají rozsah měření od 0 – 50 mg/l pro dusičnany a od 0 – 3 mg/l pro dusitany.
Pudrové polštáře
Tyto soupravy jsou práškové činidlo v jednotlivých sáčcích s odměřenou dávkou činidla pro jednu analýzu. Reagencie Powder Pillows jsou plně kompatibilní s kolorimetry a spektrofotometry Hach.
- Práškové polštáře Dusičnanová činidla jsou prezentovány ve dvou sadách s rozsahy měření od 0,3 do 30 mg/l a od 0,01 do 0,50 mg/l. Principem činnosti je reakce dusičnanových iontů s kyselinou sulfanilovou za vzniku diazoniové soli, která se spojí s kyselinou gentisovou za vzniku jantarově zbarveného roztoku. Barva se analyzuje pomocí fotometru nebo kolorimetru při vlnových délkách 400 nm a 420 nm.
společnost AquaAnalytics® je oficiálním zástupcem společnosti Hach v Rusku a zemích SNS. Kontaktujte nás a naši specialisté vyberou reagencie nebo přístroje pro stanovení NO3- a NO2- ve vodě, a to jak v laboratoři, tak v reálném čase.
Zastoupení v Rusku: +7 (495) 201-53-02 info@aquaanalytics.ru
Zastoupení v Uzbekistánu: +998 (90) 174-57-84 info@aquaanalytics-tekhnika.ru