二维电极电解法去除水中硝酸盐试验研究

摘要

目前硝酸盐污染已经严重影响了地下水水质,对饮用水安全构成了一定威胁。本研究拟采用电化学方法去除水体中硝酸盐,探究其机理、动力学、影响因素及实际地下水处理方法,为地下水脱氮提供参考。研究结果表明:在无氯离子体系下,30.0 mg/L的硝酸盐在2.0 A电流下电解,其一级反应动力学常数为0.040 h-1,产物中54%为氨氮,46%为氮气。在添加300.0 mg/L氯离子条件下电解,一级反应动力学常数为0.029 h-1,其产物主要为氮气。硝酸盐去除速率随着硝酸盐初始浓度和电流增加而增加,随着氯离子浓度增加而略微减少。对实际地下水水样的电解结果表明,20.0 mg/L的硝酸盐在2.0 A、100.0 mg/L氯离子条件下电解,其一级反应动力学常数为0.031 h-1,产物主要为氮气。二维电极电解过程中,硝酸盐扩散至阴极表面速率较慢,电解效率较低。