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随着人类社会的进步和工业的发展，水资源污染日趋严重，其中氨氮的污染情况较为严峻。氨氮不仅会给生态环境和人类身体健康造成极大地损害，也会给经济和社会造成巨大损失。
三维电极法是电化学氧化法的一种，具有节约药品、设备简单、操作方便，处理速度快，占地少的优点。三维电极由二维电极的两块极板中间填充颗粒状的粒子材料充当第三维电极而制成。本文以模拟氨氮废水为处理对象，通过制备改性粒子，探究三维电极法处理氨氮废水的效能。主要研究内容包括：
(1)研究二维电极处理氨氮效果的主要影响因素，包括氨氮初始浓度、电流密度、氯离子浓度、pH值和极板间距。通过单因素试验，得到二维电极法处理氨氮废水，当氨氮初始浓度为40mg/L，电流密度为7.5mA/cm2，pH值为4，氯离子浓度为200mg/L，极板间距为1.0cm时，氨氮的去除率为63.28%。
(2)采用浸渍法进行高温煅烧制备改性粒子，通过正交试验确定其最佳配比，膨润土添加量为20%，煅烧温度为600℃，铁炭比为3∶1，负载锡和锑。通过单因素试验得到，改性粒子的微电解过程在pH值为4时处理氨氮的效果最好，氨氮去除率为10.99%。采用SEM扫描电镜和EDS能谱分别进行改性粒子的形貌特征和成分分析，得到煅烧后的改性粒子空间孔隙结构更发达，骨架结构最明显的是负载锡、锑、钴的改性粒子，其次是负载锡、锑的改性粒子，无负载的改性粒子骨架结构不明显。
(3)探究三维电极处理氨氮废水的主要影响因素，得到当粒子电极的煅烧温度为600℃，负载为锡和锑，氨氮初始浓度为40mg/L，氯离子浓度为200mg/L，pH值为4，电流密度为7.5mA/cm2，曝气量为150mL/min，改性粒子添加量为15g时，三维电极法处理氨氮废水的效果最好，去除率为86.08%。采用SEM扫描电镜分析得到改性粒子电极有较好的重复利用率。三维电极法去除氨氮的反应遵从一级化学反应动力学，氨氮的去除机理主要包括直接氧化和间接氧化。通过对比氨氮和总氮的去除率得出，三维电极中的氨氮有80%被氧化成氮气从水中逸出，部分氨氮转化成硝酸盐氮或亚硝酸盐氮。
三维电极法是电化学氧化法的一种，具有节约药品、设备简单、操作方便，处理速度快，占地少的优点。三维电极由二维电极的两块极板中间填充颗粒状的粒子材料充当第三维电极而制成。本文以模拟氨氮废水为处理对象，通过制备改性粒子，探究三维电极法处理氨氮废水的效能。主要研究内容包括：
(1)研究二维电极处理氨氮效果的主要影响因素，包括氨氮初始浓度、电流密度、氯离子浓度、pH值和极板间距。通过单因素试验，得到二维电极法处理氨氮废水，当氨氮初始浓度为40mg/L，电流密度为7.5mA/cm2，pH值为4，氯离子浓度为200mg/L，极板间距为1.0cm时，氨氮的去除率为63.28%。
(2)采用浸渍法进行高温煅烧制备改性粒子，通过正交试验确定其最佳配比，膨润土添加量为20%，煅烧温度为600℃，铁炭比为3∶1，负载锡和锑。通过单因素试验得到，改性粒子的微电解过程在pH值为4时处理氨氮的效果最好，氨氮去除率为10.99%。采用SEM扫描电镜和EDS能谱分别进行改性粒子的形貌特征和成分分析，得到煅烧后的改性粒子空间孔隙结构更发达，骨架结构最明显的是负载锡、锑、钴的改性粒子，其次是负载锡、锑的改性粒子，无负载的改性粒子骨架结构不明显。
(3)探究三维电极处理氨氮废水的主要影响因素，得到当粒子电极的煅烧温度为600℃，负载为锡和锑，氨氮初始浓度为40mg/L，氯离子浓度为200mg/L，pH值为4，电流密度为7.5mA/cm2，曝气量为150mL/min，改性粒子添加量为15g时，三维电极法处理氨氮废水的效果最好，去除率为86.08%。采用SEM扫描电镜分析得到改性粒子电极有较好的重复利用率。三维电极法去除氨氮的反应遵从一级化学反应动力学，氨氮的去除机理主要包括直接氧化和间接氧化。通过对比氨氮和总氮的去除率得出，三维电极中的氨氮有80%被氧化成氮气从水中逸出，部分氨氮转化成硝酸盐氮或亚硝酸盐氮。