Η διάκριση μεταξύ του συνολικού αζώτου, του νιτρικού αζώτου και του αμμωνικού αζώτου και της τεχνολογίας αφαίρεσης ρητίνης

Συνολικό Άζωτο: 

Το Συνολικό Άζωτο (TN) είναι ένας περιεκτικός δείκτης, που αντιπροσωπεύει τη συνολική ποσότητα στοιχείων αζώτου σε όλες τις αζωτούχες ουσίες στο νερό. 
Συνολικό άζωτο = Ανόργανο άζωτο + Οργανικό άζωτο 
Ανόργανο άζωτο (αντιπροσωπεύει περίπου το 30-70% του συνολικού αζώτου, με υψηλότερο ποσοστό σε μολυσμένο νερό): 
Άζωτο αμμωνίας 
Άζωτο νιτρικών 
Άζωτο νιτρωδών

 
Οργανικό άζωτο (προέρχεται από οργανισμούς και τα μεταβολικά τους προϊόντα): 
Πρωτεΐνες, πολυπεπτίδια, αμινοξέα 
Ουρία, νουκλεϊκό οξύ 
Άζωτο σε χούμο 

Περιβαλλοντική σημασία:

Ο δείκτης του συνολικού αζώτου αντικατοπτρίζει το συνολικό επίπεδο ρύπανσης του αζώτου του υδάτινου σώματος και είναι μια βασική παράμετρος για την αξιολόγηση του κινδύνου ευτροφισμού του υδάτινου σώματος.

Άζωτο αμμωνίας:

Το άζωτο αμμωνίας (NH₃-N) αναφέρεται ειδικά στο άζωτο με τη μορφή αμμωνίας. Στο νερό, υπάρχει σε δύο μορφές δυναμικής ισορροπίας: 
Ελεύθερη αμμωνία: Χημικός τύπος NH₃, είναι πτητική και λιποδιαλυτή και έχει εξαιρετικά ισχυρή τοξικότητα για τους υδρόβιους οργανισμούς. 
Ιόν αμμωνίου: Χημικός τύπος NH₄⁺, φέρει θετικό φορτίο και έχει σχετικά χαμηλή τοξικότητα. 

Η αναλογία των δύο καθορίζεται από την τιμή pH και τη θερμοκρασία του υδάτινου σώματος: 
Όταν το pH είναι μικρότερο από 7, σχεδόν όλα υπάρχουν με τη μορφή NH₄⁺. 
Όταν η τιμή pH είναι μεγαλύτερη από 11, σχεδόν όλα υπάρχουν με τη μορφή NH₃. 

Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία, τόσο μεγαλύτερο είναι το ποσοστό του NH₃. 
Αυτός ο μετασχηματισμός μορφής είναι ζωτικής σημασίας για την επιλογή των διαδικασιών επεξεργασίας. Το άζωτο αμμωνίας αντιπροσωπεύει την αναχθείσα κατάσταση στον κύκλο του αζώτου.

Άζωτο νιτρικών:

Το άζωτο νιτρικών (NO₃-N) είναι το τελικό προϊόν της οξείδωσης του αζώτου και υπάρχει κυρίως με τη μορφή ιόντων νιτρικών. 
Υψηλή διαλυτότητα: Είναι εξαιρετικά διαλυτό στο νερό και δεν απορροφάται εύκολα από το έδαφος ή το ίζημα.
Χημική σταθερότητα: Μπορεί να υπάρχει για μεγάλο χρονικό διάστημα σε περιβάλλον πλούσιο σε οξυγόνο. 
Φορτισμένο αρνητικά: Υπάρχει με τη μορφή NO₃⁻, που καθορίζει τη μέθοδο αφαίρεσής του 
Κατάσταση οξείδωσης: Το στοιχείο αζώτου βρίσκεται στην υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης (+5 σθένος)

Λεπτομερής εξήγηση της τεχνολογίας αφαίρεσης ρητίνης:

Ρητίνη αφαίρεσης αζώτου αμμωνίας 
Αρχή λειτουργίας: 
Χρησιμοποιώντας ρητίνες ανταλλαγής κατιόντων υψηλής εκλεκτικότητας, τα ιόντα αμμωνίου (NH₄⁺) δεσμεύονται κατά προτίμηση. 
Ανταλλαγή ιόντων: Οι λειτουργικές ομάδες της ρητίνης (όπως σουλφονικές ομάδες, καρβοξυλικές ομάδες) απελευθερώνουν Na⁺ ή H⁺ και ανταλλάσσονται με NH₄⁺. 
Ρύθμιση pH: Όταν το pH είναι μεταξύ 6 και 8, το άζωτο αμμωνίας υπάρχει κυρίως ως NH₄⁺, το οποίο είναι το πιο ευνοϊκό για την ανταλλαγή ιόντων.

Ρητίνη αφαίρεσης αζώτου νιτρικών 
Χρησιμοποιώντας ρητίνες ανταλλαγής ανιόντων ισχυρής βάσης, έχει ειδική εκλεκτικότητα για τα ιόντα νιτρικών (NO₃⁻). Ρυθμίζοντας τη πολυμερική μήτρα και τις λειτουργικές ομάδες της ρητίνης, η συγγένειά της για το NO₃⁻ είναι υψηλότερη από αυτή για τα ιόντα θειικών, ιόντα χλωριδίων κ.λπ.

Συνολικό Σχέδιο Ελέγχου Αζώτου

Καθώς το συνολικό άζωτο περιέχει πολλαπλές μορφές, μια μεμονωμένη ρητίνη είναι δύσκολο να το αφαιρέσει πλήρως και πρέπει να υιοθετηθεί μια συνδυασμένη στρατηγική: 
Πρώτον, αφαιρέστε το άζωτο αμμωνίας. Στη συνέχεια, μετατρέψτε το υπόλοιπο άζωτο αμμωνίας σε άζωτο νιτρικών μέσω βιολογικών διεργασιών. Τέλος, αφαιρέστε το σε βάθος χρησιμοποιώντας ρητίνες αζώτου νιτρικών. 
Είναι επίσης δυνατό να υιοθετηθεί μια μέθοδος ταυτόχρονης επεξεργασίας:

Για σύνθετα λύματα που περιέχουν οργανικό άζωτο, άζωτο αμμωνίας και άζωτο νιτρικών: 
Προ-επεξεργασία: Η οξείδωση με όζον ή η όξινη υδρόλυση μετατρέπει το οργανικό άζωτο σε άζωτο αμμωνίας. 
Τμηματική λειτουργία: Ρητίνη αζώτου αμμωνίας + Ρητίνη αζώτου νιτρικών λειτουργούν παράλληλα ή σε σειρά. 
Μετα-επεξεργασία: Εάν είναι απαραίτητο, προσθέστε μια μονάδα βιολογικής επεξεργασίας απονιτροποίησης.