揭阳短程硝化厌氧氨氧化

与传统的硝化反硝化脱氮工艺相比，一段式短程硝化一厌氧氨氧化工艺可以节省大量能源和有机碳源，为污水生物脱氮提供了一条新方法。目前一段式短程硝化一厌氧氨氧化工艺已得到了关注，并取得了一些成果。然而，由于污水水质差异性较大，且两类特性不同的功能菌在同一个反应器内共存，增加了工艺稳定运行的难度。若要将该工艺更***地应用于污水脱氮，还有很多难点需克服，需要微生物学家和水处理工程师紧密合作，进一步优化一段式短程硝化一厌氧氨氧化技术，更好地服务于水环境保护。揭阳短程硝化厌氧氨氧化

2002年，荷兰Delfi工业大学研发出一段式短程硝化一厌氧氨氧化工艺，其原理是利用AOB(aerobic ammonia—oxidizing bacteria，氨氧化细菌)将污水中部分NH4+氧化成NO；，AnAOB(anaerobic ammonia—oxidizing bacteria，厌氧氨氧化菌)把剩余的NH；和NO；转化成N：，利用AOB和AnAOB的协同作用，在 同一个反应器内完成短程硝化和厌氧氨氧化"。反应见式(1)一式(3)。 氨氧化反应： NH4(+)+1.5O(2)→NO2-+H2O+2H+ (1) 厌氧氨氧化反应： NH4(+)+1.32NO2-→1.03N2+0.26NO3-+2H2O (2) 一段式短程硝化一厌氧氨氧化反应(总反应式)： NH4+0.85O2→0.43N2+0.13NO3+1.4H+ (3)无锡短程硝化厌氧氨氧化

一段式短程硝化一厌氧氨氧化工艺具有以下优点：1)流程简单，AOB、AnAOB为自养微生物，无需添加碳源；2)节省供气量，节约碱度，费用少；3)生物体能够较好地持留在反应器内，提高脱氮速率. 一段式短程硝化一厌氧氨氧化工艺启动和稳定运行的关键是反应器内AOB和AnAOB的成功富集和生物量的保持。AnAOB的倍增时间长、体积小，富集培养易流失，抗冲击能力弱且活性易受到抑制，易导致反应器启动失败。反应器的形式和结构对整个反应具有重要的影响。

在今后关于一段式短程硝化一厌氧氨氧化工艺的研发和应用中，需合理地控制亚硝酸盐的积累量，过高的亚硝酸盐浓度会导致后续阶段缺少铵盐，对AnAOB造成抑制等，使系统异常；优化DO控制，既要避免供氧不足导致脱氮效率和AOB活性降低，又要防止曝气量过大抑制AnAOB的活性；纯化AnAOB，并合理驯化为优势菌；优化启动过程及反应器结构，避免AnAOB的流失；反应器内多类微生物混合生长，微生物活性较低，工艺运行的稳定性较难控制，因此需要对反应器结构进行改进，提高抗水力冲击能力，保证反应器稳定运行；此外，启动过程需优化，缩减启动时间。低温条件下微生物活性低，低氨氮浓度废水启动过程长，城市污水主流处理流程应用受限，进一步提高NLR困难，水质波动适应能力较差等，这都是今后一段式工艺研究需要重点考虑的问题。

厌氧氨氧化（anaerobic ammonium oxidation, Anammox）：是在厌氧（实际为缺氧）条件下，以氨为电子供体，以亚硝酸盐为电子受体，将氨氧化成氮气，这比全程硝化（氨氧化为硝酸盐）节省60%以上的供氧量。以氨为电子供体还可节省传统生物脱氮工艺中所需的碳源。 以氨为电子供体还可节省传统生物脱氮工艺中所需的碳源。同时由于厌氧氨氧化菌细胞产率远低于反硝化菌，所以，厌氧氨氧化过程的污泥产量只有传统生物脱氮工艺中污泥产量的15%左右。淮南短程硝化厌氧氨氧化

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