我国水资源存在着水质型短缺、人均水资源短缺、利用率低下等问题，而氮类污染物属于水中主要污染物之一，近年反渗透技术发展迅速，但是其产生的浓水具有成分复杂、难处理的特点。针对以上问题，论文通过制备四氧化三钴薄膜电极并与DSA电极构建电化学体系，探究了四氧化三钴薄膜电极还原废水中硝酸盐的影响因素及反应机理，并采用电化学方法对模拟反渗透浓水中的氮类污染物进行去除，同时考察了有机物的去除效果。
　　研究中首先制备了四氧化三钴薄膜电极材料，对其进行了表征和电化学性能测试分析。将四氧化三钴薄膜电极作为阴极、DSA电极作为阳极建立电化学体系处理硝酸盐溶液，通过考察电流密度、通电时间、硝酸盐初始浓度、搅拌强度对于硝酸盐还原的影响，对四氧化三钴薄膜电极与铁、铜、钴三种金属电极对还原硝酸盐的还原效率进行了比较。实验结果表明电流密度、通电时间、硝酸盐初始浓度、搅拌强度对硝酸盐还原速率均有较大的影响，在试验最佳条件下，反应1小时，四氧化三钴薄膜电极的对初始浓度为100mg/L的硝酸盐溶液中硝酸盐氮去除率可达62.25%，而铁、铜、钴电极分别为43.08%、43.96%、38.23%。四氧化三钴薄膜电极除了较其他三种电极具有更高的硝酸盐还原效率，还有更低的亚硝酸氮生成量。
　　其次，在确定了最佳电流密度、搅拌强度后，考察了pH、氯离子、电导率、COD、硬度等粒子存在于溶液中时对硝酸盐氮还原的影响，并探究了硝酸盐氮的还原机理和反应动力学以及电化学脱氮的机理。结果表明电导率对于硝酸盐的还原几乎无影响，pH、氯离子、COD、硬度对于硝酸盐的还原影响具有积极作用，但作用不明显，但氯离子对于氨氮的去除至关重要，通过添加氯离子，可以将总氮的去除率提高88.58%，将总氮浓度降低至10mg/L以下。
　　最后，通过对模拟反渗透浓水进行处理，并进一步探讨电流密度、通电时间、氯离子、pH对系统去除氮类污染物及COD的影响，并进行能耗分析。结果表明，模拟反渗透浓水中初始氨氮对于硝酸盐还原具有一定的抑制作用，而氯离子的添加、pH的降低则有利于进一步提高氮类污染物的去除率，对于模拟反渗透浓水，20mA/cm2为处理模拟反渗透浓水的最佳电流密度，反应120min即可除去反渗透浓水中91.97%的氮类污染物以及66.77%的COD。通过能耗分析发现，更高的盐度以及氮类污染物条件下单位去除率所消耗的能量更低。
　　四氧化三钴薄膜电极用于电化学脱氮具有优良的催化特性，通过对电催化机理的研究以及能耗分析，为电化学处理反渗透废水中氮类等污染物提供了技术支持，可望获得较好的环境效益与经济效益。