(3页)废水处理中,高氨氮对厌氧微生物的抑制研究

(3页)废水处理中,高氨氮对厌氧微生物的抑制研究氨氮的（厌氧中氨氮抑制）.docx1.厌氧消化过程抑制因素的研究进展夏亚穆,常亮,王伟(青岛科技大学化工学院,山东青岛266042)氨主要由蛋白质和尿素生物分解产生。氨氮在水溶液中,主要是以铵离子(NH+4)和游离氨(NH3,FA)形式存在。其中FA具有良好的膜渗透性[2],是抑制作用产生的主要原因。在四种类型的厌氧菌群中,产甲烷菌(MPB)最易被氨抑制而停止生长[3]。当NH3-N浓度在4051~5734mg#L-1范围时,颗粒污泥中产酸菌几乎不受影响,而MPB的失活率达到了5615%[4]。21111影响氨抑制的因素影响氨抑制的因素主要有浓度、pH值、温度。普遍认为氨的浓度在200mg/L以下时有利于厌氧降解,因为氮也是厌氧微生物所需的重要营养物质[5]。由于反应器运行状况和实验条件的差异,总氨氮(TAN)的半数抑制浓度(IC50)限制尚无定论,一般在1.7~14g#L-1范围内。pH值升高会导致氨的抑制活性增强,这是因为pH值越高,NH+4转化成FA的比例就越大[6]。控制pH值在微生物生长的最适条件下,可以降低氨的抑制活性。pH值从715降到710,可使厌氧降解牛粪的甲烷产量提高4倍[7]。温度的升高既可以促进微生物的生长,又会使FA浓度升高。所以,要权衡两方面,才能找到最适温度。2.厌氧消化过程氨抑制研究进展1.1厌氧消化氨抑制形成机理关于厌氧消化过程中氨氮产生抑制的原因，目前尚未有统一结论。其中被广泛认同的是，游离氨（NH3）是产生抑制作用的主要原因。其抑制机理为①游离氨直接抑制了甲烷合成酶的活性；②游离氨为疏水性分子，通过被动扩散作用进入细胞，改变了细胞内外质子平衡和钾的缺乏。另外，进入细胞的游离氨在细胞内转变为铵，铵在细胞内积累改变了细胞内的pH，从而对细胞产生毒害作用。但J.J.Lay认为，产甲烷菌的活性取决于NH4+的浓度，而不是NH3的浓度，而且NH4+和NH3在驯化和非驯化的系统中的影响是不同的，在一个经良好驯化的微生物系统中，NH4+是比NH3更重要的影响产甲烷菌活性的因素[4]。1.2厌氧消化氨抑制影响因素研究在厌氧消化氨抑制相关研究中，关于氨抑制浓度阈值和不同浓度下抑制程度的报道最多，但是由于氨抑制浓度受pH，VFA，接种物和温度等诸多条件影响，使研究结果差异很大。一般情况下，NH4+浓度