异养硝化好氧反硝化菌脱氮特性的研究进展

第37卷第4期2017年4月工业水处理IndustrialWaterTreatmentVo1．37No．4Apr．，2017异养硝化好氧反硝化菌脱氮特性的研究进展何环，余萱，韩亚涛，占迪，石开仪(1．中国矿业大学化S-学院，江苏徐州221116；2．六盘水师范学院化学与化学工程系，贵州六盘水553004)[摘要]异养硝化一好氧反硝化(HN—AD)细菌能在好氧条件下快速将氨态氮降解为含氮气体，其高效的氮消除能力及在氮降解中的优势使其成为近几年脱氮技术的研究热点。对已分离的HN—AD菌的脱氮能力进行整理．分析了它的作用特点以及代谢机理，并综述了碳源、碳氮比、溶解氧、pH和盐度等主要环境因素对HN—AD菌脱氮效果的影响．对其应用前景和发展方向进行了展望．[关键词]异养硝化；好氧反硝化；脱氮[中图分类号]X703[文献标识码]A[文章编号】1005—829X(2017)04—0012—06ResearchprogressinthedenitrificationCharaCteriStiCSOfheterotrophicnitr_fjcatiOn—aerObjCdenitrificationbacteriaHeHuan，YuXuan。，HanYatao，ZhanDi，ShiKaiyi(1．SchoolofChemicalEngineeringandTechnology，ChinaUniversityofMiningandTechnology，Xuzhou221116，China；2．DepartmentofChemistryandChemicalEngineering，LiupanshuiNormalCollege，Linpanshui553004，China)Abstract：Heterotrophicnitrification—aerobicdenitrification(HN—AD)bacteriacandegradeammonianitrogentonitrogen—containinggasrapidlyunderaerobicconditions．Withefficientnitrogen-removingabilityandapplicationsuperiorityintheremovalofnitrogen，HN-ADbacteriahavebecomearesearchhotspotindenitrificationtechnologyinrecentyears．ThedataonthedenitrificationabilityofseparatedHN-ADbacteriaarecollatedandtheirfunctionalcharacteristicsandmetabolismmechanismanalyzed．Theinfluencesofmainenvironmentfactors，suchascarbonsources，carbon—nitrogenratio，DO，pHandsalinityonthedenitrificationeffectofHN—ADaresummarized．Itsapplica—ationprospectanddevelopmentdirectionsarelookedahead．Keywords：heterotrophicnitrification；aerobicdenitrification；denitfification有机质浓度和氮浓度是废水处理中的2个重要检测指标．随着工业和农业的发展．过量的无机氮排放到水体中．造成水体富营养化并引发一系列环境问题{13。目前，含氮废水降解的主要方法是利用好氧条件下的自养硝化作用(NH+_HOH—NO—一NO一)和厌氧条件下的异养反硝化作用(NO一NO—一N0一NO—N)。由于硝化细菌以无机碳为碳源，生长代谢缓慢，且硝化和反硝化过程需要不同的生长条件和营养物质．在处理高浓度的氨氮废水时需要大规模设备并花费较长时间[2]新的生物脱氮技术突破了传统理论的认识许多研究发现硝化作用也能被异养菌完成．反硝化作用也能由好氧菌进行。近几年．一些异养微生物被发现具有同时硝化和反硝化功能．其新的脱氮特点和在废水处理中的应用价值引起了人们的广泛关注一12一这类细菌(HN—AD菌)能代谢各种形态的氮化合物，并能在好氧条件下直接将氨态氮转化为气态氮排出系统(NH4十一NH20H—+NO2—NO—+N20—N2)，且在过程中不会积累硝酸盐和亚硝酸盐。在这种技术中。硝化过程和反硝化过程都需要有机物提供营养并都在好氧条件下进行．使得氮代谢能在同一个反应池中完成同时．细菌能利用有机物快速生长，产生的细胞量高．具有高效的脱氮能力和有机物消除能力[3-4~HN—A