Question

染料化工企业产生的废水中含有高浓度的氨氮(氨和铵盐)成分，直接排放会造成环境污染。实验小组探索下列方法对氨氮废水进行处理。

（1）实验室检测上述废水中是否含有氨氮的方法是___。

（2）“吹脱”步骤中，在废水池的底部吹入大量热气泡，其目的是___。

（3）“氧化”步骤中加入了微生物，NH₃被氧化为N₂。反应的化学方程式为___。

（4）“沉淀"步骤中将剩余的NH₃·H₂O转化为NH₄MgPO₄•6H₂O沉淀，发生反应的离子方程式为___。NH₄MgPO₄•6H₂O在农业生产中具有重要应用价值，其原因是___。

Answer

取废水样品3-5mL于试管中，滴加浓烧碱溶液，加热，用湿润的红色石蕊试靠近试管口，若试纸变蓝色，则说明废水中含有氨氮 加热并搅拌废水，促进氨水分解和挥发 4NH3+3O2 2N2+6H2O 5H2O+NH3·H2O+Mg2++HPO=NH4MgPO4•6H2O↓ 磷酸镁铵含有植物生长所需要的氮、磷、镁元素

【解析】

从信息和流程知，处理氨氮废水时，在废水池的底部吹入大量热空气，把废液中的氨水分解挥发后转变成氨气，再通过微生物，把NH3氧化为N2，剩余的氨氮通过和MgCl2及Na2HPO4反应产生NH4MgPO4•6H2O沉淀而除去，据此分析回答；

(1)可通过检验铵根的方法检测上述废水中是否含有氨氮，即：取废水样品3-5mL于试管中，滴加浓烧碱溶液，加热，用湿润的红色石蕊试靠近试管口，若试纸变蓝色，则说明废水中含有氨氮；答案为：取废水样品3-5mL于试管中，滴加浓烧碱溶液，加热，用湿润的红色石蕊试靠近试管口，若试纸变蓝色，则说明废水中含有氨氮；

(2)一水合氨受热易分解，在废水池的底部吹入大量热气泡，故热气可促使氨水分解，而底部通入的气体在逸出的过程中还起到搅拌作用，有助于氨气挥发；答案为：加热并搅拌废水，促进氨水分解和挥发；

(3)NH3被氧化为N2的过程中，微生物起催化剂作用，反应的化学方程式为4NH3+3O2 2N2+6H2O；答案为：4NH3+3O2 2N2+6H2O；

(4)“沉淀"步骤中将剩余的NH3·H2O转化为NH4MgPO4•6H2O沉淀，发生反应的离子方程式为5H2O+NH3·H2O+Mg2++HPO=NH4MgPO4•6H2O↓；NH4MgPO4•6H2O是一种复合肥，而且所含有的Mg也是植物生长所需要，因此在农业生产中具有重要应用价值；答案为：5H2O+NH3·H2O+Mg2++HPO=NH4MgPO4•6H2O↓；磷酸镁铵含有植物生长所需要的氮、磷、镁元素。