水体富营养化是目前中国最重要的环境污染问题之一。氨氮是引起水体富营养化的主要因素之一，随着国民经济的发展和公众生活水平的提高，环境法规对于水体中氨氮排放的要求也日益严格。高效、灵活的废水氨氮去除技术已经成为水污染控制领域的研究重点。 本研究以揭示电化学除氨氮的原理规律、拓展电化学技术在城镇生活污水深度脱氮方面的应用为目标。通过利用RuO<,2>/Ti、IrO<,2>/Ti及Pt/Ti三种不同性质电极处理人工配水和城镇生活污水生物处理出水，对电化学除氨氮的原理规律以及其在深度脱氮方面的应用前景进行了研究。 人工配水的电化学脱氮研究结果表明，电化学除氨氮通过电极直接脱氢氧化、·OH间接氧化及活性氯间接氧化三种过程进行，活性氯间接氧化氨氮速率较快，在三种氨氮去除过程中占主导地位。此外，通过激光瞬态光谱技术的研究可以发现，·OH与氨氮反应生成NH<,2>·，其反应速率常数为(9.8±0.4)×10<7>M<-1>s<-1>，NH<,2>·在生成后进一步反应生成各种最终产物。 RuO<,2>/Ti、IrO<,2>/Ti及Pt/Ti电极的配水实验研究结果表明，电化学除氨氮速率与体系中氨氮的初始浓度无关，符合表观零级反应。在电流密度为15.4 mA cm<-2>，氯离子浓度为300 mg L<-1>，pH为7的条件下，三种电极的氨氮氧化速率分别为(11.7±0.6)、(8.5±0.7)及(1.0±0.2)mg L<-1> h<-1>.RuO<,2>/Ti及IrO<,2>/Ti电极的氨氮氧化速率远高于Pt/Ti电极，比较适合电化学除氨氮过程。在氯离子浓度([Cl<->])30-300mg L<-1>，电流密度(j)3.8-15.4 mA cm<-2>范围内，电化学除氨氮速率分别与氯离子浓度及电流密度呈线性相关。体系pH值在3-9范围内对于电化学除氨氮速率的影响比较小。三种电极条件下表观零级速率常数k依次分别可以由下面三个表达式描述：k=0.0026×[Cl<->]×j-0.7417，k=0.002x[Cl<->]×j+0.4848，k=0.0003×[Cl<->]×j-0.076。 城镇生活污水好氧处理及厌氧EGSB处理后出水的电化学处理结果表明，电化学处理装置具有操作简单，灵活，占地少，可以根据进水氨氮浓度及排放要求灵活的控制反应时间，随时开启和关闭。RuO<,2>/Ti及IrO<,2>/Ti电极可以较为高效的去除污水中的氨氮(出水氨氮浓度小于1mg L<-1>)，达到深度脱氮的目的，可以应用于某些氨氮排放有严格要求的地区(如中国云南的滇池地区)。好氧处理出水在两个电极上的氨氮氧化速率分别为8.9及7.7 mg L<-1>h<-1>，而厌氧EGSB出水在两个电极上的氨氮氧化速率分别为9.1及8.0 mg L<-1>h<-1>。且在氨氮去除的同时，部分有机物得到了去除，有效的改善了出水水质。相比前两个电极而言，Pt/Ti电极除氨氮的速率比较慢，所需电解时间长，因此并不适合这一工艺。