Ammonium

Stoffsystem

Anorganische Stickstoffverbindung, die u. a. beim biologischen Abbau organischer Stickstoffverbindungen (z.B. Eiweiße) entsteht. Ammonium und Ammoniak stehen in einem Gleichgewicht zueinander.

Dieses Gleichgewicht ist vom pH-Wert des Wassers abhängig. Bei einem Anstieg des pH-Wertes verschiebt sich der Schwerpunkt zum giftigen Ammoniak. Bei pH 7 z. B. beträgt das Verhältnis Ammonium:Ammoniak 99:1. Bei einer Erhöhung auf pH 9 verändert sich das Verhältnis auf 70:30. Erhöhte Ammonium-/Ammoniakgehalte sind um so kritischer für die Fauna, je höher der pH-Wert liegt.

Herstellung und Anwendung

Umwelteinfluss und Gesundheit

Ammonium kommt üblicherweise nicht in Trink- oder Grundwasser vor. Ein Auftreten dieser Verbindung ist ein wichtiger Hinweis für Einflüsse durch Abwasser und Deponiesickerwasser. Anhand des Ammoniumgehaltes können Aussagen zum Verschmutzungsgrad und zur Gewässergüte getroffen werden.

Auch bestimmte Käsesorten enthalten den Schadstoff.

Abwasserreinigung/Trinkwasseraufbereitung

Ammonium ist ein Produkt des Eiweiß- bzw. Aminosäureabbaus und somit ein geeigneter Indikator für die Einleitung nicht oder unzureichend gereinigter häuslicher und landwirtschaftlicher Abwässer. Ammonium wird von Bakterien unter Sauerstoffverbrauch zu Nitrit und weiter zu Nitrat oxidiert (Nitrifikation), was zu einer erheblichen Belastung des Sauerstoffhaushalts führen kann. Sowohl Ammonium als auch Nitrat können von Pflanzen als Stickstoffquelle verwertet werden. Im Grundwasser ist Ammonium in der Regel nicht anzutreffen. 

Gelangt Ammonium aus Kläranlagen, Düngemittelabschwemmungen u. a. in ein Gewässer, wird es dort unter Sauerstoffverbrauch (-Zehrung) durch Mikroorganismen zu Nitrat umgewandelt. Das in Kläranlagen gebildete Ammonium kann durch Nitrifikation und Denitrifikation weitgehend eliminiert werden. Stickstoffverbindungen fördern das Algenwachstum (Eutrophierung).

Die Entgiftung des Wassers von Ammoniak/Ammonium und Nitrit erfolgt durch Mikroorganismen und wird als Nitrifikation bezeichnet.

Ammonium kann zum stark fischgiftigen Ammoniak reagieren. Da diese Umwandlung stark pH-Wert abhängig ist, sollten diese Parameter immer zusammen kontrolliert werden. In Düngemitteln, den Abwässern der chemischen Industrie, Jauche und den Abläufen kommunaler Kläranlagen können Sie den Verschmutzungsindikator Ammonium aufspüren. Ein positiver Ammoniumnachweis für Kläranlagenabwasser ist ein deutliches Zeichen für deren ungenügende Klärleistung. Stark belastete Gewässer weisen Ammonium-Gehalte von über 20 mg/l auf; gering belastete liegen bei unter 0,1 mg/l.

Der in Form von Ammonium auftretende Stickstoffanteil wird auch Ammoniumstickstoff genannt.