降低水中總氮含量的幾種化學方法

水中總氮含量是衡量水質富營養化程度的重要指標，過高會導致藻類爆發性繁殖，破壞水體生態平衡。因此，降低水中總氮含量對于水環境治理具有重要意義。常用到的建設設備有臺式水質總氮分析儀等。化學方法因其操作簡便、見效快等優點，被廣泛應用于總氮的去除。

化學沉淀法是一種有效的脫氮技術。其中，磷酸銨鎂沉淀法（MAP法）較為常見。該方法通過向水中投加鎂鹽和磷酸鹽，使其與銨離子反應生成磷酸銨鎂沉淀，從而去除水中的氨氮。反應生成的沉淀物可作為緩釋肥回收利用，實現資源化。但該方法成本較高，且對總氮中其他形態氮的去除效果有限。

折點氯化法是去除氨氮的經典化學方法。其原理是向水中投加過量氯氣或次氯酸鈉，使氨氮被氧化成氮氣釋放。當投氯量達到“折點”時，水中所有氨氮被完全氧化，總氮得以降低。該方法處理效率高、效果穩定，但需精確控制投氯量，否則易產生氯胺等有害副產物，且不適用于有機氮的去除。

高級氧化技術是近年來發展迅速的水處理技術。它通過產生強氧化性的羥基自由基（·OH），將水中的有機氮和氨氮氧化為氮氣或硝酸鹽。常見的高級氧化法包括臭氧氧化、Fenton試劑法、光催化氧化等。這些技術能有效降解難降解有機氮化合物，反應徹底且無二次污染，但設備投資和運行成本較高，適用于深度處理或特種廢水處理。

化學還原法主要針對硝酸鹽氮的去除。可采用零價鐵或其他還原劑，在酸性條件下將硝酸鹽還原為氮氣。該方法操作簡單，但反應條件控制要求較高，且可能產生中間產物亞硝酸鹽，造成二次污染。

離子交換法雖物理方法為主，但常結合化學再生。通過選用對硝酸根離子有選擇性的樹脂，可有效去除硝酸鹽氮。樹脂飽和后需用鹽水或堿液再生，產生的高氮廢水需進一步處理。

化學方法在降低水中總氮方面各有優勢：化學沉淀法適于高氨氮廢水；折點氯化法成熟高效；高級氧化技術對付難降解有機氮效果顯著；化學還原則針對硝酸鹽污染。實際應用中，常根據水質特點選擇組合工藝，并注意控制副產物生成。化學方法雖見效快，但成本及可能產生的二次污染問題也不容忽視，因此多與生物處理方法結合使用，以達到經濟高效的總氮去除效果。