Анализ содержания нитратов и нитритов в воде

4 мин чтения
Экология

Измерение нитратов и нитритов в воде

Нитраты (NO3) и нитриты (NO2) — азотсодержащие ионы, которые контролируют в природной, питьевой и сточной воде для оценки санитарного состояния, технологической безопасности и экологической нагрузки. В сточных водах эти показатели помогают понять, насколько эффективно предприятие управляет азотным циклом и не создает риск загрязнения водных объектов.

Для предприятий, где формируются выбросы и стоки, управление воздействиями обычно строят комплексно: параллельно с водными показателями часто оценивают аналитический контроль выбросов газообразных веществ в атмосферу, чтобы сопоставлять источники загрязнения и эффект мероприятий.

Нитриты токсичнее нитратов: они участвуют в реакциях, приводящих к метгемоглобинемии, а также отражают незавершенность процессов нитрификации/денитрификации. Нитраты в повышенных концентрациях связаны с рисками для уязвимых групп (в первую очередь младенцев) и с эвтрофикацией водоемов, когда избыток биогенных элементов ускоряет рост водорослей и ухудшает кислородный режим.

Откуда берутся нитраты и нитриты в воде

  • Сельское хозяйство. Смыв удобрений, инфильтрация через почву, стоки животноводческих комплексов.
  • Коммунальные и промышленные стоки. Азот аммонийный и органический азот при биологической очистке переходят в нитриты/нитраты.
  • Аварийные и ливневые поступления. Смешение поверхностного стока с хозяйственно-бытовыми и производственными водами.
  • Нарушения в очистных сооружениях. Недостаток кислорода, скачки нагрузки, неправильные режимы аэрации и рециркуляции.

В производственных условиях оценку азотных соединений логично увязывать с другими параметрами качества воды (аммоний, ХПК/БПК, фосфаты, взвешенные вещества, pH, растворенный кислород). Такой «пакет» позволяет отличить реальное поступление загрязнения от технологической перестройки процессов очистки.

Мониторинг и контроль нитратов и нитритов в воде

Определение нитратов и нитритов в сточных водах применяют, когда требуется подтвердить соответствие нормативам сброса, контролировать работу очистки и предотвращать вторичное загрязнение водных объектов. Для предприятий с разными факторами воздействия дополнительно оценивают и производственную среду — например, выполняют измерения на рабочих местах в рамках гигиенической оценки условий труда.

  • Химические производства. Контроль технологических стоков и побочных продуктов реакций.
  • Сельскохозяйственные компании. Оценка смывов и стоков, связанных с удобрениями и животноводством.
  • Пищевая промышленность. Контроль стоков с высокой органической нагрузкой и азотсодержащими компонентами.
  • Водоочистные станции. Мониторинг исходной воды и эффективности ступеней очистки.
  • Фармацевтические предприятия. Контроль специфических загрязнителей и стабильность показателей по азоту.

Зачем проводится анализ содержания нитратов и нитритов?

Анализ проводят для контроля качества воды и предотвращения загрязнения водоемов соединениями азота. Регулярные измерения позволяют выявлять источники поступления, отслеживать динамику и оценивать эффективность мероприятий. Для экологических задач это особенно важно, потому что азотные соединения влияют на эвтрофикацию и состояние экосистем.

Как осуществляется анализ содержания нитратов и нитритов?

В лабораторной практике часто используют ионную хроматографию и спектрофотометрию. Сначала отбирают пробы по установленным правилам, при необходимости консервируют и доставляют в лабораторию. Далее выполняют измерение концентраций, оформляют протокол и, при необходимости, сопоставляют результаты с фоновыми значениями и технологическими режимами очистки.

Если речь идет о комплексной оценке воздействия предприятия, результаты по воде дополняют данными по другим направлениям: например, при наличии источников дымовых газов и вентиляционных выбросов делают замеры промвыбросов в атмосферу, чтобы согласованно управлять рисками для окружающей среды.

Когда проводят анализ содержания NO3 и NO2?

Периодичность зависит от типа деятельности, режима сброса и требований экологических норм. На практике мониторинг усиливают при запуске/модернизации очистных сооружений, изменении сырья или рецептур, сезонных колебаниях нагрузки, после нештатных ситуаций, а также при получении нестабильных значений по сопутствующим показателям (аммоний, БПК, растворенный кислород).

В какой воде измерять содержание нитратов и нитритов?

Измерения проводят в сточных водах, а также в поверхностных и подземных водах, которые могут подвергаться загрязнению. Отдельное внимание обычно уделяют водоемам, связанным с питьевым водоснабжением и орошением, а также контрольным точкам выше/ниже по течению при наличии сброса.

Что изменится после анализа содержания NO3 и NO2?

Результаты используют для корректировки технологических решений: настройки режимов аэрации и рециркуляции на биологической очистке, изменения доз реагентов, оптимизации сорбции и фильтрации, а также для построения программы мониторинга. Важно оценивать не только разовое превышение, но и тренд — устойчивое смещение показателей чаще указывает на системную причину (нагрузка, режимы, состав стоков).

Что если есть отклонения в содержании нитратов и нитритов?

При отклонениях обычно проводят уточняющую диагностику источника: проверяют аммоний и общий азот, ХПК/БПК, растворенный кислород, pH, температуру, а также режимы работы очистных сооружений. По результатам выбирают меры — от изменения технологических режимов до дооснащения ступеней очистки. Такой подход снижает риск повторяемости отклонений и помогает стабилизировать качество воды.

Статьи по теме

Экология
Экологическое нормирование
Экология
Строительный мусор: определение и особенности утилизации
Экология
Мусороперерабатывающий завод: Преобразование отходов в ресурсы