廢水中過高的氨氮（以NH₃、

NH

+

4

形式存在）含量，可通過化學(xué)沉淀、電解或微生物催化等方法處理后達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。
（1）化學(xué)沉淀法：控制溶液pH=10，向含氨氮（以

NH

+

4

為例）的廢水中以一定比例投加MgCl₂?6H₂O和Na₂HPO₄?12H₂O，生成難溶于水的磷酸銨鎂（MgNH₄PO₄）沉淀。
①該法需先投加的試劑是

Na₂HPO₄?12H₂O

Na₂HPO₄?12H₂O

。
②溶液pH過高，氨氮去除率會下降。其原因是

pH過高，氫氧根、磷酸根的濃度會增大，易生成溶解度更小的Mg（OH）₂沉淀和Mg₃（PO₄）₂沉淀，導(dǎo)致氨氮去除率會下降

pH過高，氫氧根、磷酸根的濃度會增大，易生成溶解度更小的Mg（OH）₂沉淀和Mg₃（PO₄）₂沉淀，導(dǎo)致氨氮去除率會下降

。
（2）電解法：電解NaCl溶液，用電極附近產(chǎn)生NaClO、HClO將氨氮氧化去除。廢水中的氮剩余量隨ρ（Cl^-）的變化如圖所示，當(dāng)ρ（Cl^-）＞8000mg?L^-1時，氮剩余量隨ρ（Cl^-）增大而增多的可能原因是

過量增加氯離子，會抑制氯氣在溶液中的溶解，Cl₂溶解度減小，導(dǎo)致電解產(chǎn)生的Cl₂溢出，溶液中HClO和ClO^-濃度減小，氧化能力減弱，溶液中的HClO和ClO^-過多，氨氮轉(zhuǎn)化為可溶于水的

N

O

-

2

、

N

O

-

3

，最終導(dǎo)致溶液中氮含量升高

過量增加氯離子，會抑制氯氣在溶液中的溶解，Cl₂溶解度減小，導(dǎo)致電解產(chǎn)生的Cl₂溢出，溶液中HClO和ClO^-濃度減小，氧化能力減弱，溶液中的HClO和ClO^-過多，氨氮轉(zhuǎn)化為可溶于水的

N

O

-

2

、

N

O

-

3

，最終導(dǎo)致溶液中氮含量升高

。

（3）生物硝化反硝化法。
①如圖所示，通過硝化和反硝化細(xì)菌將廢水中的氨氮轉(zhuǎn)化為氮氣去除。
?。┓磻?yīng)過程中需控制廢水的pH在8～8.2，溫度保持15℃?？刂圃摋l件的原因是

保持硝化細(xì)菌和反硝化細(xì)菌最大活性

保持硝化細(xì)菌和反硝化細(xì)菌最大活性

。
ⅱ）反硝化過程：硝化產(chǎn)生的

NO

-

2

和

NO

-

3

和水體有機(jī)物（以CH₃OH為例）在反硝化細(xì)菌作用下生成氮氣和碳酸鹽，溶液的pH上升。寫出

NO

-

2

和CH₃OH反應(yīng)的離子方程式：

2

NO

-

2

+CH₃OH

反硝化細(xì)菌

N₂↑+

CO

2

-

3

+2H₂O

2

NO

-

2

+CH₃OH

反硝化細(xì)菌

N₂↑+

CO

2

-

3

+2H₂O

。

②科學(xué)家發(fā)現(xiàn)某些生物酶體系可以促進(jìn)H⁺和e^-的轉(zhuǎn)移（如途徑a、b和c），能將海洋中的

NH

+

4

轉(zhuǎn)化為N₂進(jìn)入大氣層，反應(yīng)過程如圖所示。從電子、電荷守恒的角度描述

NH

+

4

轉(zhuǎn)化為N₂過程為

在酶2的作用下，1個NO和1個

NH

+

4

結(jié)合3個e^-和2個H⁺生成N₂H₄和H₂O，反應(yīng)為NO+

NH

+

4

+3e^-+2H⁺

酶

2

N₂H₄+H₂O；N₂H₄反應(yīng)生成氮氣、氫離子并釋放出電子，反應(yīng)為N₂H₄=N₂+4H⁺+4e^-；總反應(yīng)為NO+

NH

+

4

酶

2

N₂+H₂O+e^-+2H⁺

在酶2的作用下，1個NO和1個

NH

+

4

結(jié)合3個e^-和2個H⁺生成N₂H₄和H₂O，反應(yīng)為NO+

NH

+

4

+3e^-+2H⁺

酶

2

N₂H₄+H₂O；N₂H₄反應(yīng)生成氮氣、氫離子并釋放出電子，反應(yīng)為N₂H₄=N₂+4H⁺+4e^-；總反應(yīng)為NO+

NH

+

4

酶

2

N₂+H₂O+e^-+2H⁺

。