纳米TiO₂化学性质稳定、难溶于酸和碱、成本低而活性高，其应用前景极好，是研究的热点之一。利用纳米TiO₂光催化降解有机污染物的研究已经相当多，而且近来对无机污染物的光催化处理研究也日益增多。水中无机氮主要指氨氮、亚硝态氮和硝态氮。排放水体的氨氮、亚硝酸氮和硝态氮是危害较大的环境污染物，主要来源于工业废水、生活污水和农用化肥向水体的释放。本文在金属掺杂TiO₂和光催化还原水中硝酸氮和水体脱氮方面做了如下研究：（1）利用化学还原法制备不同Ag掺杂量TiO₂纳米催化剂，采用TEM、XRD、XRF和UV-Vis对催化剂进行表征。考察了催化剂在紫外光（254nm）和可见光照射下还原初始浓度为100mgN／L水相硝酸氮的活性和效果。重点考察了紫外光照射下Ag掺杂量、不同空穴捕获剂（甲酸、甲醇、乙酸、乙醇、草酸、草酸钠等）及甲酸浓度对硝酸氮还原的影响；对硝酸氮转化率和总氮去除率、形成亚硝酸氮、氨氮浓度及氮气选择性的影响。甲酸浓度为0.030mol／L、Ag掺杂量为1.0wt％时效果最佳。此时，硝酸氮、总氮的转化率分别为98.43％、78.13％：亚硝酸氮浓度为零，转化的硝酸氮中只有20.76％转化为氨氮，氮气选择性为79.24％。可见光下进行光催化还原反应时，硝酸氮转化率仅37.98％，但氮气的选择性较高。（2）利用化学还原法制备不同Fe⁰掺杂量TiO₂纳米催化剂，采用TEM、XRD、XRF和UV-Vis对催化剂进行表征。考察了催化剂在紫外光（254nm）照射下还原初始浓度为100mgN／L水相硝酸氮的活性和效果。重点考察了紫外光照射下Fe⁰掺杂量、不同空穴捕获剂（甲酸、甲醇、乙酸、乙醇、草酸、草酸钠等）及甲酸浓度对硝酸氮还原的影响；对硝酸氮转化率和总氮去除率、形成亚硝酸氮、氨氮浓度及氮气选择性的影响。甲酸浓度为0.050mol／L、Fe⁰掺杂量为0.5wt％时效果最佳。此时，硝酸氮、总氮的转化率分别为52.06％和38.07％；亚硝酸氮浓度为零，转化的硝酸氮中只有27.96％转化为氨氮，氮气选择性为72.04％。