水族养殖中氨氮与铵氮

氨氮与铵氮的区别

氨氮与铵氮都是常见的氮化合物，各自的化学形态和性质又不相同。

氨氮指的是游离氨分子（NH3）在水中形成的氮元素形式，主要来源于水中有机物的分解及尿素等无机氮化合物的水解。水体中氨氮的存在会影响生物的呼吸、代谢等生理过程。

铵氮则是一种氮的化合物铵离子（NH4+），它与氨氮的区别是，在水中它能够形成盐类，如NH4SO4、NH4NO3等。铵氮还可以被许多植物和细菌利用，在自然界水体富营养化过程中，过量的铵氮存在会导致水体中的藻类生物快速繁殖，产生《水华现象》（又被称为“赤潮”“绿潮”）。

氨氮与铵氮对水中生物的危害

高氨氮浓度：过高的氨氮浓度会刺激鱼体肌肉和黏液膜，导致鱼类不适甚至出现疾病。

高铵氮浓度：与氨氮类似，高浓度的铵氮会影响鱼类的神经和代谢系统，并导致死亡。

氨氮与铵氮的来源

氨氮的来源

2. 水中生物的代谢废物：生物在新陈代谢过程中所产生尿液和粪便，都含有较高浓度的氨氮，这也是水体中氨氮的主要来源之一。

3. 饵料残留物：饵料中含有一定量的蛋白质，当饲料过剩或不被消化吸收时，蛋白质会分解成氨氮等有机物质，这是水体中氨氮的另一主要来源。

4. 其他有机物质的分解：如植物残渣、死亡的微生物等有机物质分解也会释放出氨氮。

5. 水源本身带来的氨氮：某些地下水和地表水本身就含有一定量的氨氮。

6. 其他外部因素：如天气因素刮风、降雨、污水排放等都可能导致水体中氨氮的增加。

铵氮的来源主要是由有机物分解和鱼类等生物代谢产生的氨在水体中被细菌氧化成铵离子（NH4+）形成的。这种过程被称为铵化作用。在这个过程中，氨氮首先会被氧化成亚硝酸态铵（NH2OH）和硝酸态铵（NH4NO3），然后才形成铵离子。

除了由生物代谢产生的氨外，在自然界水体中还会因为生活污水、农业肥料、农业活动、工业废水的乱排乱放等也可能导致水体中铵氮浓度升高。

氨氮与铵氮的转化

水体中氨氮和铵氮之间可以发生一系列的生物和化学反应。

生物转化：水体中存在着某些细菌，它们可以将氨氮转化为硝酸盐，这个过程可以称为硝化过程。另有某些细菌，它们可以将硝酸盐还原成为亚硝酸盐，再还原为氮气，这个过程称为反硝化过程。

氨氮和铵氮的化学转化：在水体中，氨氮和铵氮可以与水中的其他物质进行反应，形成不同的化合物。例如，氨氮可以与水中的CO2反应，生成NH4HCO3；铵离子则可以与水中的SO4-结合，生成(NH4)2SO4。

氨氮和铵氮的吸附和沉淀：氨氮和铵氮也可以通过吸附或沉淀的方式从水中去除。例如，在自然环境中，磷酸盐可以吸附铵离子，而钙离子则可以与氨氮形成钙铵盐，钙铵盐难以被水溶解可以沉淀到水底。

氨氮与铵氮的检测

在实验室中可以采用分光光度法测量水中氨氮与铵氮的含量，而又由于氨氮是主要污染物质，容易产生，所以在生活中对于氨氮的检测非常重要，在几乎所有的污染源场所都要对氨氮进行监测，主要是采用水杨酸法和纳氏试剂法。而两者都需要专业的技能要求及专用的设备，对于一些场所来说并不适用，所以很多场所也采用试纸测量（半定量测量）。