异养硝化-好氧反硝化在生物脱氮方面的研究进展

异养硝化-好氧反硝化在生物脱氮方面的研究进展文章编号:1009-6094(2014)02-0128-08异养硝化-好氧反硝化在生物脱氮方面的研究进展*乔森，刘雪洁，周集体(大连理工大学环境学院，工业生态与环境工程教育部重点实验室，辽宁大连116024)摘要:异养硝化-好氧反硝化(HeterotrophicNitrification-AerobicDenitrification，HN-AD)菌的发现，是对传统硝化反硝化理论的丰富与突破。HN-AD菌不但可以将氨氮转化为氮气等气态产物，而且几乎不会产生NO－2-N/NO－3-N的积累，还可以去除COD，这一优势使其成为生物脱氮领域的研究热点。在介绍HN-AD基本理论及典型HN-AD菌代谢机理的基础上，重点综述了近年来分离出的典型HN-AD菌的脱氮特性，分析了HN-AD菌的最佳脱氮参数，同时介绍了HN-AD菌在废水处理方面的应用现状，最后对其前景进行了展望。关键词:环境工程学;异养硝化-好氧反硝化菌;作用机理;酶;脱氮特性中图分类号:X703文献标识码:ADOI:*收稿日期:2013-08-30作者简介:乔森，副教授，从事水处理技术研究，qscyj@mail．dlut．edu．cn。基金项目:国家自然科学基金项目(51008045);大连市科技计划项目(2012E11SF067);大连理工大学基本科研业务费专项项目(DUT12LK20)0引言生物脱氮工艺是含氮废水处理的重要组成部分，是目前应用最广、最有前景的脱氮方法。传统的生物脱氮工艺如A/O、A2/O、UCT等，通过硝化细菌在好氧条件下将氨氮转化为硝酸盐氮、反硝化细菌在厌氧/缺氧条件下进一步将硝酸盐氮转化为氮气而去除。由于硝化细菌和反硝化细菌营养方式及生存条件不同，通常需要将硝化过程和反硝化过程分别在两个反应池中进行。短程硝化反硝化工艺是将硝化过程控制在亚硝化阶段，然后进行反硝化，省去了传统生物脱氮中由亚硝酸盐氧化为硝酸盐、再还原为亚硝酸盐的两个环节。但是亚硝酸盐不稳定，很容易氧化为硝酸盐，一般条件下实现短程硝化反硝化比较困难，条件比较苛刻。厌氧氨氧化(Anammox)工艺虽然能够以氨氮为电子供体、亚硝酸盐氮为电子受体，将其转化为氮气，但是由于Anammox菌倍增时间较长，Anam-mox工艺启动时间长;并且废水中通常并不含亚硝酸盐，在应用过程中一般需要与短程硝化工艺相