废水中的氮常以含氮有机物、氨、硝酸盐及亚硝酸盐等形式存在。生物处理的方法是先将大多数有机态氮转化为氨态氮，然后通过进一步转化成N 2 而消除污染。生物除氮工艺有以下几种方法： 【方法一】在好氧条件下，通过好氧硝化菌的作用，将废水中氨态氮转化为中间过渡形态的硝酸态氮和亚硝酸态氮，然后在缺氧条件下，利用反硝化菌，硝酸态氮和亚硝酸态氮被水中的有机物还原为氮气。见图中之①。反应过程为如下（注：有机物以甲醇表示；当废水中有机物不足时，需另外投加有机碳源）。2NH 4 + +3O 2 ==2HNO 2 +2H 2 O +2H + 2HNO 2 +O 2 ===2HNO 3 6NO 3 ― +2CH 3 OH→6NO 2 ― +2CO 2 + 4H 2 O     6NO 2 ― +3CH 3 OH→3N 2 +3CO 2 + 3H 2 O+ 6OH ― 【方法二】与方法一相比，差异仅为硝化过程的中间过渡形态只有亚硝酸态氮。见图中之②。 请回答以下问题： （1）NH 4 + 的空间构型为 。大气中的氮氧化物的危害有 和 等。 （2）方法一中氨态氮元素1 g 转化为硝酸态氮时需氧的质量为 g。 （3）从原料消耗的角度说明方法二比方法一有优势的原因： 。 （4）自然界中也存在反硝化作用，使硝酸盐还原成氮气，从而降低了土壤中氮素营养的含量，对农业生产不利，农业上可通过作业，以防止反硝化作用。其原因是 。 （5）荷兰Delft大学Kluyver生物技术实验室试验确认了一种新途径。在厌氧条件下，以亚硝酸盐作为氧化剂，在自养菌作用下将氨态氮（氨态氮以NH 4 + 表示）氧化为氮气（见图中过程③）。其反应离子方程式为 。