。本文厌氧氨氧化脱氮技术原理与影响因素#宋航，王淑莹，马斌，彭永臻**（北京工业大学，北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室，北京市污水脱氮除磷处理5101520253035与过程控制工程技术研究中心，北京100124）摘要：厌氧氨氧化细菌主要属于浮霉状菌目(Planctomycetales)，具有厌氧氨氧化能力，可以亚硝酸盐作为电子受体将氨氮氧化为氮气，从而达到自养脱氮的目的。亚硝酸盐是厌氧氨氧化的底物，但亚硝酸盐同时也是厌氧氨氧化的抑制剂，因此亚硝酸盐浓度直接影响厌氧氨氧化工艺脱氮性能，此外pH、温度与盐度等因素也会影响厌氧氨氧化菌活性。厌氧氨氧化工艺的启动时间较长，运行调控较困难，在此方面需要深入研究。关键词：污水处理；厌氧氨氧化；影响因素；生物脱氮中图分类号：X703TheimpactfactorsandtechnicalprinciplesofanaerobicammoniumoxidationinwastewatertreatmentprocessSongHang,WangShuying,MaBin,PengYongzhen(KeyLaboratoryofBeijingforWaterQualityScienceandWaterEnvironmentRecoveryEngineering,EngineeringResearchCenterofBeijingforBiologicalNitrogenandPhosphorusRemovalfromWastewaterwithProcessControlTechnology,BeijingUniversityofTechnology,Beijing100124)Abstract:Theanaerobicammoniaoxidation(Anammox)bacteriabelongtoPlanctomycetales.Thesebacteriacouldoxidizeammoniumunderanaerobiccondition.NitritewasthesubstrateoftheAnammoxbacteria,italsoisaninhibitoroftheAnammoxbacteria.Inaddition,thepH,temperatureandsalinityalsohavesomeeffectsontheperformanceofAnammoxprocess.Thestart-uptimeofAnammoxprocessislongandtheoperationisdifficult,therefore,moreresearchesisneededinthefuturetoovercomethisproblem.Keywords:Wastewatertreatment;Anammoxbacteria;Impactfactors;Biologicalnitrogenremoval0引言随着社会经济发展和人民生活水平的提高，工业和生活排放的废水中氨氮的含量越来越高，水体富营养化的不断发生，氮素污染问题已引起人们的高度关注。传统的生物脱氮方法主要是硝化-反硝化脱氮，但由于其对有机碳源的依赖，不适于处理低碳氮比污水。随着新型生物脱氮途径的发现，一些高效低耗的生物脱氮工艺正逐步得到开发应用。厌氧氨氧化是近20年来新型的生物脱氮技术[1-5]，相较于传统的生物脱氮技术，厌氧氨氧化工艺具有脱氮负荷高、运行费用低、占地空间小等优点[1-3]，发展前景广阔。自20世纪90年代发现Anammox反应以来，Anammox生物脱氮工艺得到了广泛的研究[1]，其氮去除速率可高达9.5kgN/m3/d[5]，远高于传统的硝化反硝化工艺（氮去除率<0.50kgN/m3/d）[6]，并且费用低（0.75欧元/kg·N）[7]。但是，厌氧氨氧化细菌生长非常缓慢，细胞产率较低[8]，40并且对环境条件（温度、ph等）非常敏感[9]，严重制约了厌氧氨氧化技术的应用[9]主要对该工艺的菌种、影响因素和运行调控等研究进行综述。基金项目：高等学校博士学科点专项科研基金（优先发展领域）(20111103130002)作者简介：宋航，（1990-），男，本科，主要研究方向：污水脱氮除磷。通信联系人：王淑莹，（1953-），女，教授，主要研究方向：水污染控制与资源化。wsy@bjut.edu.cn-1-1厌氧氨氧化原理和优势厌氧氨氧化是指在厌氧条件下，厌氧氨氧化细菌以亚硝酸盐作为电子受体将氨氮氧化为氮气的生化反应（式1）[2]。455055606570NH4++1.32NO2-+0.066HCO3-+0.13H+→1.02N2+0.26NO3-+0.066CH2O0.5N0.15+2.03H2O（1）厌氧氨氧化工艺与传统硝化反硝化脱氮工艺相比（图1）[10]，具有如下优点：（1）自养脱氮无需有机碳源，无需投加甲醇等外碳源，既可以节省经费，也可以防止二次污染；（2）需氧量降低，曝气量节省约60%，从而大幅降低污水处理运行能耗[7]。图1传统硝化/反硝化脱氮（左）和短程硝化/厌氧氨氧化脱氮（右）比较[10]Fig.1Comparisonofnitrification/denitrification(left)withthenitritation/anammoxprocess(right)[10]2厌氧氨氧化菌特性与多样性浮霉状菌科(Planctomycetaceae)和厌氧氨氧化菌科(Anammoxaceae)皆为具有厌氧氨氧化功能的细菌[11]。对细...