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李經(jīng)理
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西安高新區(qū)錦業(yè)路錦業(yè)時(shí)代A3-307室傳統(tǒng)生物脫氮將氨氧化為硝酸后，再進(jìn)行缺氧反硝化。但實(shí)際上從氮的微生物轉(zhuǎn)化過程來看，氨被氧化成硝酸是由兩類獨(dú)立的細(xì)菌催化完成的，因此，在合適的條件下，氨的氧化可以終止在亞硝酸鹽階段，即短程硝化。
短程反硝化就是反硝化菌在有機(jī)碳源作用下發(fā)生的 NO2--N 的異養(yǎng)反硝化，在不考慮生物同化作用的情況下，氮的轉(zhuǎn)化過程可用下式表示：在不考慮生物同化耗碳的情況下，短程反硝化 1mg NO2-N 需要 1.71mg BOD，比傳統(tǒng)生物脫氮方式節(jié)省 40%的碳耗。
因此，理論上認(rèn)為短程硝化反硝化是較適合低碳源污水生物脫氮需求的種技術(shù)。但是，普遍認(rèn)為將生物硝化過程控制在亞硝化階段是比較困難的，因?yàn)閬喯跛猁}氧化菌（NOB）比氨氧化菌（AOB）具有更高的基質(zhì)利用速率。
近年，大量學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)通過調(diào)控溫度、溶解氧、p H以及污泥齡SRT等運(yùn)行參數(shù)，可以促進(jìn)短程硝化反硝化過程的進(jìn)行：
①溫度 T：氨氧化菌和亞硝酸鹽氧化菌生長(zhǎng)的最佳溫度范圍不同，低于 15℃或高于 30℃都能實(shí)現(xiàn)亞硝酸鹽的積累。
② 溶解氧 DO：研究表明氨氧化菌的氧飽和常數(shù)為 0.2～0.4mg·L-1、而亞硝酸鹽氧化菌為 1.2～1.5mg·L-1。因此，在低 DO 條件下，氨氧化菌對(duì)氧的利用率比亞硝酸鹽氧化菌高，增值速率也更快，通過淘汰亞硝酸鹽氧化菌實(shí)現(xiàn)亞硝酸鹽的積累。
③p H 值：研究發(fā)現(xiàn)氨氧化菌和亞硝酸鹽氧化菌適宜生長(zhǎng)的 pH 不同。就氨氧化菌而言，p H 為 7.4～8.3 時(shí)生長(zhǎng)速率較高，p H 為 8 左右達(dá)到最大。而亞硝酸鹽氧化菌，p H 為 7.0 時(shí)生長(zhǎng)速率達(dá)到最大。因此，控制 p H 可以實(shí)現(xiàn)亞硝酸鹽的積累。
④污泥齡 SRT：研究發(fā)現(xiàn)氨氧化菌的倍增時(shí)間比亞硝酸鹽氧化菌短，通過控制 SRT 可以逐漸富集氨氧化菌而淘汰亞硝酸鹽氧化菌，實(shí)現(xiàn)亞硝酸鹽的積累。
目前，荷蘭 Delft 工業(yè)大學(xué)開發(fā)的 Sharon 工藝（Single reactor for high activity ammonia removal over nitrite）、比利時(shí) Gent 大學(xué)提出 OLAND 工藝等，都是典型的短程生物脫氮工藝技術(shù)。前者，通過調(diào)控溫度和 p H，獲得了好的亞硝化效果；后者調(diào)控 DO，實(shí)現(xiàn)了氨氮的部分亞硝化以及亞硝酸鹽的自養(yǎng)脫氮。
有學(xué)者通過控制溫度（30℃）和 DO（低于 0.5mg/L），在 MBR 系統(tǒng)中成功啟動(dòng)高 NH4+-N（70-300mg/L）廢水的亞硝化轉(zhuǎn)化和亞硝酸鹽的積累。
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