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技術(shù)原理

目前，國(guó)內(nèi)外研究人員針對(duì)水體中硝酸鹽處理技術(shù)做了大量研究，主要集中在物理法、生物法和化學(xué)還原法。物理法主要包括吸附、離子交換、膜分離和電滲析法。物理法的缺陷在于不能將NO3-徹底消除，而是通過(guò)物理化學(xué)作用將NO3-轉(zhuǎn)移到另一種介質(zhì)上、濃縮液中或再生液中，需要進(jìn)行二次處理。生物法是基于生物反硝化作用，在缺氧環(huán)境中，反硝化細(xì)菌利用自身生物酶作用，以有機(jī)碳或者無(wú)機(jī)鹽作為電子供體將NO3-逐步還原成N2。然而，對(duì)于低C/N比和/或高含鹽有機(jī)廢水以及地下水中NO3-的去除，生物法難以適用?；瘜W(xué)還原法是以NO3-具有氧化性為基礎(chǔ)，在水相中添加還原劑或利用原位生成 的還原性物質(zhì)對(duì)NO3-進(jìn)行還原，主要包括活潑金屬還原法、多相催化還原法、光化學(xué)還原法和電化學(xué)還原法。然而，活潑金屬還原法和多相催化還原法在實(shí)際應(yīng)用中受水質(zhì)因素的影響較大，復(fù)雜的工藝條件也限制了其規(guī)?；瘧?yīng)用。盡管光化學(xué)還原法可以實(shí)現(xiàn)較高的處理效率和N2選擇性， 但是其光催化系統(tǒng)穩(wěn)定性和工藝成熟程度還有待提高，目前仍處于實(shí)驗(yàn)室研究階段。

技術(shù)優(yōu)勢(shì)

1、不需要添加化學(xué)藥劑，直接利用陰極表面電場(chǎng)作用產(chǎn)生的電子作為NO3-還原的電子供體，不會(huì)產(chǎn)生二次污染和再處理費(fèi)用；

2、電化學(xué)硝酸鹽還原反應(yīng)過(guò)程的處理效率高，反應(yīng)速率快，且產(chǎn)物可控，通過(guò)優(yōu)化電極材料和反應(yīng)器以及運(yùn)行參數(shù)，可以有效調(diào)控N2的生成；

3、該過(guò)程由電能驅(qū)動(dòng)，而電能可以通過(guò)太陽(yáng)能和風(fēng)能等可再生能源提供；

4、電化學(xué)反應(yīng)器占地面積小，可以模塊化組裝，易于自動(dòng)化控制，在廢水深度處理領(lǐng)域已經(jīng)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。因此，電化學(xué)還原去除水體中NO3-是一項(xiàng)可行且具有應(yīng)用前景的技術(shù)。

應(yīng)用領(lǐng)域

● 印染廢水

● 農(nóng)藥廢水

● 焦化廢水

● 生物制藥廢水等高COD廢水的預(yù)處理；

● 水廠深度處理。