美國(guó)環(huán)保局（EPA）乃至公眾擔(dān)心飲用水中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（例如含氮和磷的物質(zhì)）含量過(guò)高，會(huì)危及公共健康，這就使得水處理廠必須改進(jìn)處理工藝。對(duì)致力于滿足法規(guī)規(guī)定的氮含量限值的水處理廠來(lái)說(shuō)，如何降低來(lái)自徑流、肥料、污水、發(fā)電廠、化學(xué)品廠的含氮化合物的濃度始終是個(gè)難題。當(dāng)飲用水中的含氮量過(guò)高時(shí)，配水系統(tǒng)就會(huì)被富營(yíng)養(yǎng)化，成為細(xì)菌的滋生地。硝酸鹽危害嬰兒、孕婦、酶缺乏癥患者的健康，降低他們的血液送氧能力1,2。美國(guó)環(huán)保局規(guī)定的飲用水中的硝酸鹽濃度限值為10 ppm，亞硝酸鹽濃度限值為1 ppm 2。工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的廢物和人類的排泄物排放到環(huán)境中，地表水和地下水中的硝酸鹽含量越來(lái)越高，例如在美國(guó)加州的地下水井中就檢測(cè)到高濃度的硝酸鹽。因此，脫硝（脫氮）就成為水處理工藝的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。