生物脱氮传统工艺-硝化/反硝化法 

传统的硝化/反硝化法是废水中的氨氮在好氧菌作用下，最终氧化生成硝酸盐，这一过程称为硝化反应。其反如下：

2NH4++3O2→2NO2-+4H++2H2O

2NO2-+O2→2NO3-

总反应式为：

NH4++2O2→NO3-+2H++H2O 

硝化过程中要耗用大量的氧，一般认为溶解氧应控制在1.2~2.0mg/L以上，低于0.5mg/L则硝化作用完全停止。 

硝化反应后有硝酸形成，使生化环境的酸提高，因此要求废水中应有足够的碱度来平衡硝化作用中产生的酸，一般要求硝化作用最适宜的pH值为7.5~8.5。

反硝化反应是指在无氧条件下，反硝化菌将硝酸盐氮（NO3-）还原为氮气（N2）的过程。其反应如下：

4NO3-+5C（有机C）+H2O→2N2↑+5CO2+OH-

反硝化菌属异养型兼性厌氧菌，在有氧存在时，它会以O2为电子受体进行好氧呼吸；在无氧而有NO3-或NO2-存在时，则以NO3-或NO2-为电子受体，以有机碳为电子供体和营养源进行反硝化反应。反硝化过程中，理论的C/N应为2.86。当废水中的C/N大于2.86时才能充分满足反硝化对碳源的要求。废水中C/N愈小，反硝化去除率也愈低，工程运行中一般控制C/N在3.0以上。 

生物处理对氨氮的降解彻底、运行费用低。是目前应用最为广泛的脱氮技术。传统的生物脱氮工艺是由Barth基于氨化、硝化及反硝化反应过程建立的三级活性污泥工艺。该系统因细菌生长环境条件优越，能够快速彻底地去除总氮。但该工艺流程复杂、处理设备多。上世纪80年代初开创的前置反硝化工艺A/O，以其流程简单、碳源和碱度需求低的优势迅速成为一种重要的生物脱氮工艺。此后随着研究的深入，先后出现了生物接触氧化脱氮工艺、氧化沟脱氮工艺、SBR脱氮工艺及MBR脱氮工艺等新的生物处理技术。

生物脱氮新工艺——短程硝化/反硝化 

生物脱氮新技术的研究主要集中在开发一些低能耗、高效率、低投资的工艺。目前是通过选择抑制性物质或限制硝化菌的活性，使氨氮氧化为亚硝酸盐并积累，然后对其进行反硝化脱氮的短程硝化/反硝化。此法所需的氧量和电子供体量将分别减少25%和40%。

根据研究，通过控制pH：7.8~8.0、DO：2.0mg/L、温度：25~30℃等条件，可促使亚硝化菌成为优势菌，将大部分氨氮氧化为亚硝酸根。亚硝化菌对环境的变化很敏感。为了能获得稳定和较高的氨氮亚硝化率，必须保证适宜亚硝化菌生长的环境条件并限制硝化菌的活性。因此，目前亚硝化菌筛选和培育的研究也十分活跃。

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