電催化還原除總氮工藝及產品
目前，國內外研究人員針對水體中硝酸鹽處理技術做了大量研究，主要集中在物理法、生物法和化學還原法。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，而是通過物理化學作用將NO3-轉移到另一種介質上、濃縮液中或再生液中，需要進行二次處理。生物法是基于生物反硝化作用，在缺氧環境中，反硝化細菌利用自身生物酶作用，以有機碳或者無機鹽作為電子供體將NO3-逐步還原成N2。然而，對于低C/N比和/或高含鹽有機廢水以及地下水中NO3-的去除，生物法難以適用。化學還原法是以NO3-具有氧化性為基礎，在水相中添加還原劑或利用原位生成 的還原性物質對NO3-進行還原，主要包括活潑金屬還原法、多相催化還原法、光化學還原法和電化學還原法。然而，活潑金屬還原法和多相催化還原法在實際應用中受水質因素的影響較大，復雜的工藝條件也限制了其規模化應用。盡管光化學還原法可以實現較高的處理效率和N2選擇性， 但是其光催化系統穩定性和工藝成熟程度還有待提高，目前仍處于實驗室研究階段。
（1）不需要添加化學藥劑，直接利用陰極表面電場作用產生的電子作為NO3-還原的電子供體，不會產生二次污染和再處理費用；
（2）電化學硝酸鹽還原反應過程的處理效率高，反應速率快，且產物可控，通過優化電極材料和反應器以及運行參數，可以有效調控N2的生成；
（3）該過程由電能驅動，而電能可以通過太陽能和風能等可再生能源提供；
（4）電化學反應器占地面積小，可以模塊化組裝，易于自動化控制，在廢水深度處理領域已經實現大規模應用。因此，電化學還原去除水體中NO3-是一項可行且具有應用前景的技術。
● 印染廢水
● 農藥廢水
● 焦化廢水
● 生物制藥廢水等高COD廢水的預處理；
● 水廠深度處理。
