有机氮(有机氮，ON)一直是化工废水处理的难点。目前，有机氮大多通过物理法、化学法、物理化学法、生物法或以上方法的综合应用转化为氨氮或完全去除。物理吸附的效果取决于废水中含氮有机物的分子结构和吸附材料的性能，但吸附材料的再生效果不是很好。深度氧化不仅可以氧化废水中的大分子有机氮，也可以氧化生化出水或污染水中的小分子有机氮，但其高昂的投资也会在氧化过程中产生其他副产物。超临界水氧化不仅体积小、用途广，而且在处理过程中处于全封闭状态，但制备工艺复杂，成本高。絮凝等物理化学方法可以有效去除部分有机氮，但需要投加絮凝剂等组合药剂才能达到预期效果，其处理效果在很大程度上受环境因素影响，不是去除废水中有机氮的理想选择。生化技术是目前处理污水最经济有效的方法，但是过量的有机氮被降解产生大量的氨氮会抑制微生物的生长，从而进一步抑制COD(化学需氧量)的去除。如果废水中的TKN较高，生化池的水力停留时间需要大大延长，从而增加投资成本。

电催化氧化因其高效、无污染而受到越来越多的关注。结果表明，电催化氧化法对废水中无机氮有较好的去除效果。然而，关于电催化氧化法去除有机氮的报道很少。本文以二甲胺溶液为模拟实验废水，考察了电解时间、初始pH、电流密度和Cl-浓度对电催化去除TKN的影响。

1.实验

1.1实验材料

实验试剂：硫酸(分析纯度)、氢氧化钠(分析纯度)、二甲胺(分析纯度)和氯化钠(分析纯度)。

电解系统：电解系统为自制电解系统，主要由：(1)电源：直流稳压电源；(2)电解槽(有效容积250ml)；(3)电极板：阳极材料为TiO2/Ru-LR-Sn，阴极为钛板。板长14 cm，宽4 cm，有效面积为63.2 cm~2，板间间距为1 cm。

1.2实验方法

电催化氧化的原理是废水中的有机物在电场的作用下被电极表面或有机物产生的氧化性物质直接降解。电化学反应大致可分为阳极氧化、阴极还原以及两者的协同效应。本文主要讨论阳极氧化，分为直接氧化和间接氧化。直接氧化也可称为电化学燃烧。有机物在阳极板表面直接降解为CO2、H2O和N2。间接氧化是阳极氧化废水中一定基团产生的一种强氧化剂，废水中的有机物在该氧化剂的作用下被降解。本文采用电催化氧化法处理有机氮废水，不仅从阳极氧化废水中的Cl-中生成氧化性物质Cl2和活性氯，而且在阳极氧化废水中生成氧化性物质Cl2和活性氯。废水中的二甲胺在这些氧化物质的作用下被降解。

采用二甲胺水溶液模拟某化工厂产生的高有机氮废水。用去离子水稀释二甲胺溶液制备溶解度为1500 mg·L-1的二甲胺溶液，用NaCl调节废水中Cl-的浓度。TKN含量为450 mg·L-1。重点考察了电流密度、Cl-浓度、初始pH和电解时间对有机氮去除率的影响。

将250ml配制的二甲胺溶液用稀H2SO4或稀NaOH溶液调节后，倒入电解槽进行电催化氧化。每30min取样一次，测定TKN含量。

考察了电催化时间的影响，确定了初始pH=6~7，Cl-浓度4000 mg L~(-1)，电流密度15 mA·cm~(-2)。在考察初始pH的影响时，确定电解时间为3h，浓度为4000 mg·L-1，电流密度为15 mA cm-2。考察电流密度的影响时，初始浓度为pH6~7，电解时间为3h，初始Cl-浓度为6~7，电解时间为3h，电流密度为15 mA·cm-2。

TKN测定采用GB11891-89，氨氮测定采用HJ535-2009示踪，pH测定采用GB11896-1989，pH测定采用PHS-3C型pH计。

2.成果与讨论

2.1电解时间对TKN去除率的影响

如图2所示，在01h内，TKN的浓度随电解时间的延长而明显变化。什么时候