氮素循环在自然界中意义重大,将空气中的游离态的氮转化为易于被植物吸收的无机化合态的铵盐、硝酸盐等,植物再经过一系列的转化将无机氮转化为蛋白质等的有机氮,目前,氮素由游离态转化为化合态的方法主要有生物法、工业合成法、化学模拟法、电化学法等；亚硝氮在安全浓度范围内对于生物无害反倒有一定益处,但是一旦超过安全浓度就会造成生物体的中毒,对于亚硝氮转化的研究也具有一定的现实意义。微纳米气泡具有一些不同于传统大气泡的特性,本文尝试将微纳米气泡引入到对氮素循环的研究过程中,研究微纳米气泡对于游离态氮素以及亚硝氮转化等的影响。实验过程中,分别引入电化学、超声、微波、紫外等辅助手段,探究微纳气泡对游离态氮素转化的影响规律；不同气源微纳气泡对于亚硝氮转化的影响规律。主要的结论如下：一、微纳米气泡对亚硝氮转化的影响(1)与大气泡对亚硝氮转化的影响相比,微纳气泡的影响随溶液亚硝氮浓度的变化而不同。在较低亚硝氮浓度时,微纳气泡和大气泡对亚硝氮转化速率的影响相差不大,但是随着溶液中亚硝氮浓度的逐渐升高,微纳气泡的优势逐渐体现出来。(2)臭氧微纳气泡对亚硝氮的转化有促进作用。以空气为气源的臭氧对于亚硝氮的转化效率比纯氧为气源的臭氧的效率低,但是其对亚硝氮的转化效率呈现出一定的规律性。某特定浓度的臭氧对于特定浓度的亚硝氮的氧化速率基本保持不变,不因实验温度的升高而改变氧化速率,对于不同浓度的亚硝氮的氧化速率基本相同。(3)氧气微纳气泡对亚硝氮转化的影响与溶液pH值密切相关。在强酸条件下,氧气的氧化效率较高；在酸性稍弱的条件下,微纳米气泡的优势逐渐体现出来,近中性时,氧气对于亚硝氮转化基本不起作用；碱性条件下该反应不易进行的。(4)空气和氢气微纳米气泡对亚硝氮转化的影响不明显。二、微纳米气泡对游离态氮素转化的影响在氮气微纳气泡水溶液中,以铁为催化剂辅助电解法可以实现游离态氮素的转化。若改变催化剂为泡沫镍,泡沫镍的催化效果不及铁的催化效果。改变反应体系氮气微纳气泡注入方式,对于游离态氮素的转化有一定影响。在持续电解的条件下,体系两次注入氮气微纳气泡方式较一次注入更利于游离态氮素的转化。将紫外辐照引入电解法辅助微纳气泡对游离态氮素的转化中,对反应有一定的促进作用；将氢气和氮气的混合气体以微纳米气泡的形式注入水体,辅助紫外或者微波辐照对游离态氮素转化都有促进作用,但是紫外照射的效果不及微波辐照的效果。