除去廢水中的含氮化合物一直是環(huán)保領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題。短程硝化-厭氧氨氧化工藝的目的是將氨氮（NH₄^+）廢水中的氮元素轉(zhuǎn)變?yōu)镹₂脫除，其機(jī)理如圖：

資料：氧氣濃度過高時(shí)，

NO

-

2

會(huì)被氧化成

NO

-

3

。
（1）該工藝中被氧化的微粒是

NH

+

4

NH

+

4

。
（2）參與Ⅰ中反應(yīng)的n（

NH

+

4

）：n（O₂）=

2：3

2：3

。
（3）廢水溶解氧濃度（DO）對氮的脫除率的影響如圖所示。當(dāng)DO＞2mg/L時(shí)，氮的脫除率為0，其原因可能是厭氧氨氧化菌被抑制，Ⅱ中反應(yīng)無法發(fā)生；還有可能是

Ⅰ中產(chǎn)生得

NO

-

2

全部被氧化為

NO

-

3

，Ⅱ中反應(yīng)因無反應(yīng)物而無法發(fā)生

Ⅰ中產(chǎn)生得

NO

-

2

全部被氧化為

NO

-

3

，Ⅱ中反應(yīng)因無反應(yīng)物而無法發(fā)生

。

（4）經(jīng)上述工藝處理后，排出的水中含有一定量的

NO

-

3

采用微生物電解工藝也可有效除去

NO

-

3

，其原理如圖所示。A是電源

正

正

極。結(jié)合電極反應(yīng)式解釋該工藝能提高氮的脫除率的原因：

陽極還發(fā)生了

NH

+

4

和

NO

-

2

的歸中生成了N₂以及陰極也可以實(shí)現(xiàn)

NO

-

3

和

NO

-

2

轉(zhuǎn)化為N₂，兩極都可以使得廢水中氮元素最終以N₂的形式脫除

陽極還發(fā)生了

NH

+

4

和

NO

-

2

的歸中生成了N₂以及陰極也可以實(shí)現(xiàn)

NO

-

3

和

NO

-

2

轉(zhuǎn)化為N₂，兩極都可以使得廢水中氮元素最終以N₂的形式脫除

。

（5）以KOH溶液為離子導(dǎo)體，（CH₃）₂NNH₂-O₂清潔燃料電池，寫出該電池的負(fù)極反應(yīng)方程式

（CH₃）₂NNH₂-16e^-+20OH^-=14H₂O+2

CO

2

-

3

+N₂↑

（CH₃）₂NNH₂-16e^-+20OH^-=14H₂O+2

CO

2

-

3

+N₂↑

。