短程硝化反硝化影响因素级控制

温度对短程硝化反硝化的影响温度对短程硝化反硝化的影响在环境科学和生态学领域，短程硝化反硝化（Short-Distance Nitrification-Denitrification，简称SDND）是一种重要的氮循环过程，它对氮素的转化和沉积有着重要的调节作用。

温度是影响SDND过程的关键因素之一，它对细菌活性、酶催化反应速率以及底物降解等过程同时起到了直接和间接的影响。

本文将探讨温度对SDND过程的影响机制、变化规律和生态意义。

首先，温度对细菌活性的影响是温度影响SDND过程的重要机制之一。

研究发现，细菌活性随温度的上升而增加，但在一定范围内会有一个最适温度。

过高或过低的温度都会抑制细菌活性，降低其对底物的降解能力。

实验结果显示，当温度较低时，细菌的生长速率较慢，代谢活性下降，导致SDND的速率减慢。

而当温度过高时，细菌的酶活性会受到损伤，降低SDND过程的效率。

其次，温度还对SDND过程中的酶催化反应速率产生重要影响。

酶是催化SDND反应的关键物质，它加速了底物的转化过程。

对于催化硝化反应的氨氧化酶（Nitrosomonas sp.），其催化速率受到温度的直接影响。

随着温度的升高，氨氧化酶催化速率逐渐增加。

然而，当温度超过一定的范围时，催化谢硝化反应的亚硝酸还原酶（Nitrobacter sp.）的催化速率开始降低。

这表明温度对SDND过程中不同酶催化反应的影响存在差异。

此外，温度对SDND过程的底物降解也产生了间接的影响。

在硝化过程中，氨氧化酶将氨氧化为亚硝酸，而亚硝酸是硝化反应的关键中间产物。

实验证明，温度的升高可以促进亚硝酸的生成速率，加速硝化过程。

然而，在反硝化过程中，亚硝酸还原酶将亚硝酸还原为氮气，进而从环境中释放出来。

研究发现，温度的升高会降低亚硝酸还原酶的活性和稳定性，从而抑制了反硝化过程的效率。

从生态意义上看，温度对SDND过程的影响使得氮循环能够适应不同环境条件。

在中低温环境下，硝化反应相对较快，SDND过程起到了在水体中去除氨氮和亚硝酸氮的重要作用。

短程硝化反硝化与同步硝化反硝化短程硝化反硝化与同步硝化反硝化1. 简介短程硝化反硝化和同步硝化反硝化是两种常见的废水处理方法，它们在去除氨氮和硝酸盐方面具有独特的优势。

本文将详细介绍这两种技术的原理、应用领域，并对其效果和限制进行评估。

2. 短程硝化反硝化2.1 硝化反硝化原理短程硝化反硝化是一种将硝化和反硝化两个过程耦合起来，实现废水中氨氮的高效去除的技术。

在短程硝化反硝化过程中，废水中的氨氮首先经过硝化作用被氧化为硝态氮，然后立即发生反硝化作用将硝态氮还原为氮气排出。

2.2 应用领域短程硝化反硝化广泛应用于城市污水处理厂、工业废水处理厂等领域。

它在处理高浓度氨氮废水以及有限操作空间的情况下具有明显的优势。

由于其反应迅速、体积小、投资少的特点，使得短程硝化反硝化成为一种非常经济有效的废水处理方法。

2.3 效果和限制短程硝化反硝化的主要优势在于处理效果显著，能够快速去除废水中的氨氮，达到废水排放标准。

然而，由于该技术对废水中的氨氮浓度要求较高，处理低浓度氨氮废水时效果不明显。

短程硝化反硝化还对温度和pH值等环境因素较为敏感。

3. 同步硝化反硝化3.1 硝化反硝化原理同步硝化反硝化是指在同一处理单元中同时进行硝化和反硝化过程的一种废水处理技术。

该技术通过优化废水处理工艺，加强好氧和厌氧条件下微生物的协同作用，实现氨氮和硝态氮的同时去除。

3.2 应用领域同步硝化反硝化广泛应用于生活污水处理、工业废水处理以及农业废水处理等领域。

由于同步硝化反硝化能够同时去除氨氮和硝态氮，使得废水处理过程更加高效，减少了处理单元的占地面积，降低了处理成本，因而受到了广泛的关注和应用。

3.3 效果和限制同步硝化反硝化的主要优势在于处理效果稳定，同时可以实现氨氮和硝态氮的全面去除。

然而，该技术对微生物的选择性较高，因此在操作和维护时需要严格控制环境因素，以确保微生物的正常生长和活性。

同步硝化反硝化对废水中COD和其他有机物的降解效果较差，需要配合其他技术进行。

硝化进程影响因素由于工业化进程的加速，氮、磷的污染问题日益尖锐化。

越来越多的国家地区制定了更为严格的污水氮、磷的排放标准。

尤其是氮的考核内容也从单一的氨氮指标发展到总氮(氨态氮、硝态氦和有机氮的总和)的考核指标。

由于近年来一些新理论的提出，如使污水脱氮实现短程硝化反硝化。

这样不仅可以提高细菌的增长速度、缩短反应进程，从而减少反应容积；而且同时减少了硝化的曝气量和反硝化有机物的投加量，减少了运行费用。

所以短程硝化成为了近年来的研究热点。

一、短程硝化机理废水生物脱氮，一般由硝化和反硝化两个过程完成，而硝化过程分为氨氧化阶段和亚硝酸盐氧化阶段。

这两个阶段分别由氨氧化菌(AOB)和亚硝酸盐氧化菌(NOB)独立催化完成。

第一阶段是在AOB的作用下，将氨氮NH3－N氧化为亚硝态氮NO2―N；而第二阶段是在NOB的作用下，将亚硝态氮NO2―N氧化为硝态氮NO3―N。

由于硝化反应是由两类生理特性完全不同的细菌独立催化完成的不同反应，所以需要通过适当控制条件，可以将硝化反应控制在NO2―N阶段，阻止NO2―N的进一步氧化，随后直接进行反硝化，这就是短程硝化反硝化的作用机理。

二、短程硝化的优点1、由于硝化和反硝化速率加快，所以缩短了反应时间。

2、由于氨氧化菌(AOB)的周期比亚硝酸盐氧化菌(NOB)短，所以污泥龄短，提高反应器微生物浓度。

3、硝化反应器容积可减少8％，反硝化反应器容积可减少33％，可节省了建筑费用。

4、硝化过程节省约25％供氧量，反硝化过程节省约40％外加碳源(以甲醇计)，所以节省了运行费用。

5、硝化过程减少产泥24％一33％，反硝化过程减少产泥50％，明显降低了污泥排放量，进而减少污泥处理处置费用。

三、短程硝化过程中的影响因子。

低CN短程硝化反硝化影响因素与系统稳定性研究的开题报告标题：低CN短程硝化反硝化影响因素与系统稳定性研究研究背景：低碳氮比（CN）的废水处理是当前环保领域的热点研究之一，因为CN值的低下会导致废水中有机物和氮源的比例不协调，影响废水的生物降解效果。

为了解决这一问题，短程硝化反硝化（SND）工艺被广泛考虑，该技术在处理废水中同时实现了氮和有机物的去除，具有较高的效率和稳定性。

然而，在SND工艺中，CN的降低不利于它的最佳运行，且相应的影响因素和稳定性还需要进一步研究。

研究目的：本研究旨在探讨低CN值对SND系统的影响因素和稳定性，为实现高效、可持续的废水处理提供有效的技术方案。

研究内容：1. 影响CN值的因素分析本研究将分析不同进水COD/N（有机碳氮比）比例、温度、pH值等因素对CN的影响，探究CN的降低是否会导致SND系统失去稳定性，并且根据影响因素选择进行相关处理措施的优化。

2. SND工艺影响因素的研究本研究将研究SND工艺中影响系统稳定性的因素，包括进水负荷、延迟时间、曝气量等，以了解低CN值下SND系统的稳定性是否会下降，以及适当的调控方法。

3. 系统稳定性分析本研究将分析低CN值对SND系统稳定性的影响，并探究氮素和有机物在系统中的分布和变化规律以及它们对系统整体稳定性的影响，以期找到稳妥的SND工艺操作条件，提高系统的稳定性和兼容性。

期望研究结果：1. 研究低CN值对SND系统影响的主要因素，探讨相应的处理方法。

2. 确定影响SND系统稳定性的因素，提出相应的调控方法。

3. 分析SND系统中有机物和氮素的分布和变化规律，探讨它们对系统稳定性的贡献。

4. 提出适用于低CN值的SND工艺优化方案，提高系统的稳定性和兼容性。

硝化的主要影响因素由于废水生物处理反应器均为开放的非纯培养系统，如何控制硝化停止在N0,阶段是实现短程生物脱氮的关键。

硝化过程是由亚硝酸菌和硝酸菌协同完成的，由于两类细菌在开放的生态系统中形成较为紧密的互生关系，因此完全的亚硝化是不可能的。

短程硝化的标志是稳定且较高的NOz积累即亚硝化率较高[Nq一N/(NO:一N + N03一N)至少大于50%]。

影响NOZ积累的因素主要有:(1) 温度。

生物硝化反应的适宜温度为20-30 `C，一般低于15℃硝化速率降低。

温度对亚硝化菌和硝化菌的活性影响不同，12一14℃下活性污泥中硝化菌活性受到严重的抑制，出现NOZ积累。

15--30℃范围内，硝化过程形成的NOZ可完全被氧化成N03 ,温度超过30℃后又出现N研积累[191。

(2 )溶解氧 (DO)浓度。

亚硝化菌和硝化菌都是好氧菌，一般认为至少应保证DO质量浓度在0.5 m g/L以上时才能较好地进行硝化作用，否则硝化作用会受到抑制。

Hanaki[20 〕等的研究表明:在25℃时，低溶解氧(0.5 mg/L)条件下，亚硝化菌的增殖速率加快近I倍，补偿了由于低溶解氧造成的代谢活性下降，使得从NH3一N到NO:一N的氧化过程没有受到明显影响;而硝化细菌的增殖速率没有任何提高，从Nq一N到NO:一N的氧化过程受到了严重的抑制，从而导致N02的大量积累。

(3) p H op H对亚硝化反应的影响有两方面:一方面是亚硝化菌的生长要求有合适的pH环境;另一方面是pH对游离氨浓度有重大影响，从而影响亚硝化菌的活性。

适合亚硝化菌生长的最佳pH为8.0左右[211，硝化菌生长的最佳pH为6.0一7.5。

反应器中的反应液pH低于7则整个硝化反应会受到抑制，pH升高到8以上，则出水中N街浓度升高，硝化产物中NO:一N比率增加，出现N街积累。

此外，pH对氨的形态有重大影响，其反应式如下:NH 3+ H 2O - N H4+OH-分子态游离氨(F A)的浓度随pH的升高相应增大。

短程硝化反硝化生物脱氮影响因素与实现途径李娜;胡筱敏;李国德;赵岩;刘金亮【摘要】由于短程硝化反硝化脱氮工艺能够减少约25％的需氧量和40％的有机碳源,可以缩短水力停留时间,降低处理费用和基建投资,在污水处理领域日益受到重视,引起了研究热潮,对短程硝化反硝化的优越性、影响因素及实现途径进行了简要概述.【期刊名称】《水科学与工程技术》【年(卷),期】2018(000)001【总页数】3页(P7-9)【关键词】短程硝化反硝化;影响因素;实现途径【作者】李娜;胡筱敏;李国德;赵岩;刘金亮【作者单位】东北大学资源与土木工程学院,沈阳 110004;沈阳师范大学实验教学中心,沈阳110034;东北大学资源与土木工程学院,沈阳 110004;沈阳师范大学实验教学中心,沈阳110034;东北大学资源与土木工程学院,沈阳 110004;东北大学资源与土木工程学院,沈阳 110004【正文语种】中文【中图分类】X703短程硝化反硝化的电子受体是亚硝氮，所以短程脱氮的核心是亚硝氮的积累。

短程硝化是在氨氧化菌和亚硝酸盐氧化菌的作用下实现的，这两类微生物生存的环境条件不同，因此，通过控制这两类微生物的环境条件，可进而控制其活性，保证系统中氨氧化菌大量生长，抑制亚硝酸盐氧化菌的繁殖，达到亚硝氮积累的目的。

对氨氧化菌和亚硝酸盐氧化菌产生选择性抑制的主要因素有：温度，溶解氧（DO），pH，游离氨（FA），污泥龄，抑制剂等[1-6]。

1 短程硝化反硝化工艺的优越性短程硝化反硝化相比于全程硝化反硝化，缩短了反应步骤，正是由于生物脱氮过程中反应步骤的减少，使短程硝化反硝化具有如下优势[7-15]：①硝化阶段只需将氨氮氧化为亚硝氮，可减少25%的需氧量，降低了污水处理的运行能耗；②反硝化阶段节省了外加碳源，可减少40%的有机碳源，降低污水处理运行费用的同时，使低碳氮比废水高效率脱氮成为可能；③亚硝氮反硝化的速率是硝氮反硝化速率的近2倍，缩短了系统的水力停留时间，减小了反应器有效容积和占地面积，节省了污水处理的基建投资费用；④短程硝化反硝化能够减少剩余污泥的排放量，在硝化过程中可减少产泥24%～33%，在反硝化过程中可减少产泥50%，节省了污水处理中的污泥处理费用；⑤减少了碱的投加量，运行管理简单。

实现短程硝化反硝化生物脱氮的控制因子发表时间：2018-12-26T12:41:03.597Z 来源：《防护工程》2018年第27期作者：徐玉洁[导读] 随着新的微生物处理技术与工艺的发展，污水生物脱氮技术已成为目前国内外水污染控制领域中的一个重要研究方向。

徐州市环境监测中心站江苏徐州 221006 摘要：本文从微生物角度、经济和技术上证明了短程硝化反硝化技术具有较高的可行性，从不同角度对成功实现短程硝化反硝化技术的几种关键因子进行讨论，并提出今后的研究方向。

关键词：短程硝化反硝化；生物可行性；控制因子Realize on the Factors Affecting Shortcut Nitrification–Denitrification XU Yu-jie （Xuzhou Environmental Testing Center Station，Xuzhou，221006，China）Abstract: This paper proves that the short-cut nitrification and denitrification technology has high feasibility from the perspective of microorganisms, economics and technology. The key factors of successful short-cut nitrification and denitrification technology are discussed from different angles, and the future research directions are proposed. Keywords: shortcut nitrification-deitrifieation；biological feasibility；affecting factors 随着新的微生物处理技术与工艺的发展，污水生物脱氮技术已成为目前国内外水污染控制领域中的一个重要研究方向，其中短程硝化反硝化生物脱氮工艺越来越受到学者们的关注。

A/O生化处理工艺的硝化和反硝化控制（天道酬勤）1、基本原理本系统生化处理段采用缺氧/好氧(A/O)工艺，A/O工艺通常是在常规的好氧活性污泥法处理系统前，增加一段缺氧生物处理过程。

在好氧段，好氧微生物氧化分解污水中的BOD5，同时进行硝化反应，有机氮和氨氮在好氧段转化为硝化氮并回流到缺氧段，其中的反硝化细菌利用氧化态氮和污水中的有机碳进行反硝化反应，使化合态氮变成分子态氮，同时获得同时去碳和脱氮的效果。

这里着重介绍生物脱氮原理。

1) 生物脱氮的基本原理传统的生物脱氮机理认为：脱氮过程一般包括氨化、硝化和反硝化三个过程。

①氨化(Ammonification)：废水中的含氮有机物，在生物处理过程中被好氧或厌氧异养型微生物氧化分解为氨氮的过程；②硝化(Nitrification)：废水中的氨氮在硝化菌（好氧自养型微生物）的作用下被转化为NO2-和NO3-的过程；③反硝化(Denitrification)：废水中的NO2-和NO3-在缺氧条件下以及反硝化菌(兼性异养型细菌)的作用下被还原为N2的过程。

在反硝化菌的作用下，少部分亚硝酸及硝酸盐氮同化为有机氮化物，成为菌体，大部分异化为气态（70～75％）。

其中硝化反应分为两步进行：亚硝化和硝化。

2、硝化菌对环境的变化很敏感，它所需要的环境条件主要包括以下几方面：(1)好氧条件，DO≥1mg/l,并保持一定碱度，适宜的PH值为7.5～8.5，当pH值低于7.0时，硝化反应会受到抑制，但是当pH低于一定值后，硝化反应就会被抑制而停止，所以说如果废水pH由高到低，且pH小于6.5时就可以排除硝化反应导致的pH值降低。

(2)有机物含量不宜过高，污泥负荷≤0.15kgBOD/kgMLVSS·d,因为硝化菌是自养菌，有机基质浓度高，将使异氧菌快速增殖而成为优势。

(3)适宜温度20～30℃。

(4)硝化菌在反应器中的停留时间必须大于最小世代时间。

(5)抑制浓度尽可能的低，除重金属外，抑制硝化菌的物质还有高浓度有机基质，高浓度氨氮、NOx-N 以及络合阳离子。

影响短程硝化反硝化的因素
涂保华;张洁;张雁秋
【期刊名称】《工业安全与环保》
【年(卷),期】2004(030)001
【摘要】短程硝化反硝化是指将硝化过程控制在亚硝化阶段,随后在缺氧条件下进行反硝化的生物脱氮过程,其关键是如何控制硝化过程中影响HNO2积累的因素.分析影响HNO2积累因素,包括温度、游离氨、pH值、溶解氧、有害物质和泥龄,探讨实现短程硝化反硝化的途径.
【总页数】3页(P12-14)
【作者】涂保华;张洁;张雁秋
【作者单位】中国矿业大学环测学院,江苏徐州,221008;中国矿业大学环测学院,江苏徐州,221008;中国矿业大学环测学院,江苏徐州,221008
【正文语种】中文
【中图分类】X7
【相关文献】
1.短程硝化反硝化生物脱氮影响因素与实现途径 [J], 李娜;胡筱敏;李国德;赵岩;刘金亮
2.短程硝化反硝化生物脱氮技术的影响因素及工程应用 [J], 刘子剑
3.生物接触氧化法同步短程硝化反硝化影响因素研究 [J], 涂军桥;杨华
4.短程硝化反硝化影响因素研究进展 [J], 李帅;徐金有;林仙键;谢满帅;张传义
5.短程硝化反硝化生物脱氮影响因素研究 [J], 李娜;李国德;武士威;牟嘉;孙兵
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SBR工艺中短程硝化反硝化的过程控制摘要：实验室中通过DO、pH值、进水CODcr /NH3-N（C/N）等参数的控制实现了SBR工艺中的短程硝化反硝化。

在以人工玉米水为外加碳源、进水氨氮浓度100mg/L、CODcr=800mg/L的条件下，保持pH 8.0～8.2、DO 0.5 mg/L～1.0mg/L，通过对反应周期10小时内氨氮（NH3-N），亚硝基氮（NO2－-N），硝基氮（NO3－-N）的跟踪以及对反应周期内每小时间隔们内这些氮的不同形态的变化量的数据的分析，证实在整个系统内短程硝化反硝化是占主导地位的脱氮途径。

关键词：SBR 短程硝化反硝化工艺参数Key words: SBR，Shortcut nitrification―denitrifyction，technology parameters与传统的生物脱氮相比，亚硝酸型生物脱氮具有节约能耗，减少外加碳源，提高反应速率，节省基建投资，减少污泥量等特点[1]。

硝化过程是由两类自养型硝化细菌完成的，将NH3-N转化为NO2－-N的一类菌被称为Nitrosomonas，将NO2－-N转化为NO3－-N的被称为Nitrobacter[2]，实际上这两类菌的微生物学特征存在一定的差距，这为SBR中通过过程控制实现淘汰硝化菌，将硝化控制在NO2－-N的阶段提供了可能性。

1.实验装置与方法实验室有大、小两套SBR装置。

小反应器有效容积0.8L，用来对pH值、DO等控制参数进行对比实验，摸索有利于实现短程硝化反硝化的条件。

然后按照选出的最佳条件在有效容积12L的大反应器中对一个周期内的NH3-N、NO2－-N以及NO3－-N进行以小时为单位的跟踪，以验证实验结果。

首先在12L的大反应器中对污泥进行驯化，参照SHARON、ANAMMOX等一些工艺的运行条件[3][4][5][6]，驯化期间进水NH3-N100mg/L；COD400mg/L，pH始终维持在7.5～8.5，DO维持2mg/L左右；1个月后测定中间时刻5hr和出水水质指标，发现了运行周期内有明显的NO2－-N 积累，TN和COD去除率分别达到60%～70%和80%以上。

污水短程硝化反硝化和同步硝化反硝化生物脱氮中N2O释放量及控制策略污水短程硝化反硝化和同步硝化反硝化生物脱氮中N2O释放量及控制策略引言：近年来，随着全球人口数量的不断增加和城市化进程的加速，污水处理厂的建设和运营成为了保障城市环境卫生的重要组成部分。

然而，污水处理过程中产生的氧化亚氮（N2O）作为一种强效温室气体，严重影响着大气环境质量和气候变化。

污水处理厂中，生物脱氮是一种常见的途径，通过提高污水中硝酸盐的浓度，利用硝化菌和反硝化菌将氮化合物转化为氮气（N2）从而减少有害氮元素的排放。

然而，生物脱氮过程中产生的N2O却会被释放到大气中，成为气候变化的重要驱动因素。

本文将探讨污水处理厂中两种生物脱氮方式（短程硝化反硝化和同步硝化反硝化）中N2O的释放量及控制策略。

一、污水短程硝化反硝化生物脱氮中N2O释放量及控制策略1. N2O的产生机理短程硝化反硝化是指在同一污水处理单元中，通过适当调控氧气和底物质量浓度，使硝化和反硝化反应在同一生物体系中进行。

在短程硝化反硝化过程中，硝酸盐通过硫酸盐处于氧化态和还原态之间的转化，从而先后氧化和反硝化的反应发生在同一个微环境中。

然而，短程硝化反硝化过程中的氧化底物和反硝化底物的不完全利用会导致N2O的产生。

2. N2O的释放量评估目前，常用的评估N2O释放量的方法有：质量平衡法、荧光光谱法和模型模拟法等。

质量平衡法通过测量进入和离开系统的N2O质量，计算N2O的释放量。

荧光光谱法则是通过N2O分子在特定波长下的荧光强度与其浓度之间的关系，来测定N2O的释放量。

模型模拟法则是通过建立硝化反硝化反应的动力学模型，考虑不同因素对N2O释放的影响，来预测N2O的释放量。

3. 控制策略研究控制N2O的释放量是实现生物脱氮效果和环境保护的重要方面。

目前，已有一些控制策略被提出，如调控DO（溶解氧）浓度、限制氧供、减少有机负荷等。

研究表明，通过适当调节DO浓度，可以达到降低N2O释放量的效果。

长期以来无论是在废水生物脱氮理论上还是在工程实践中，都一直认为要实现废水生物脱氮就必须使+4NH 经历典型的硝化和反硝化过程才能安全地被除去，这条途径也可称之为全程(或完全) 硝化—反硝化生物脱氮。

实际上从氮的微生物转化过程来看，氨被氧化成硝酸是由两类独立的细菌催化完成的两个不同反应,应该可以分开。

对于反硝化菌,无论是-2NO 还是-3NO 均可以作为最终受氢体，因而整个生物脱氮过程也可以经+4NH →2HNO →2N 这样的途径完成。

早在1975年V oet 就发现在硝化过程中2HNO 积累的现象并首次提出了短程硝化—反硝化生物脱氮( Shortcut nitrification —denitrification ，也可称为不完全或称简捷硝化—反硝化生物脱氮)，随后国内外许多学者对此进行了试验研究。

这种方法就是将硝化过程控制在2HNO 阶段而终止，随后进行反硝化。

已有研究大多基于小型反应器内的间歇悬浮生长工艺[1]，对氮的去除率偏低[2]，对接触氧化系统中进行常温下短程脱氮工艺的研究较少。

短程生物脱氮具有以下特点[3、4]：①对于活性污泥法，可节省氧供应量约25 %，降低能耗；②节省反硝化所需碳源40 %，在C/ N 比一定的情况下提高TN 去除率；③减少污泥生成量可达50%；④减少投碱量；⑤缩短反应时间，相应反应器容积减少。

因此这一方法重新受到了人们的关注。

短程硝化的标志是稳定且较高的2HNO 积累即亚硝酸化率较高[N NO --2/ (N NO --2+N NO --3)至少大于50%以上]。

在不对氨态氮氧化产生较大影响的前提下，抑制亚硝酸盐的氧化过程，获得稳定的亚硝酸盐积累，是成功实现短程硝化反硝化工艺的关键。

影响亚硝酸积累的因素主要有温度、pH 、氨浓度、氮负荷、DO 、有害物质及泥龄。

① 温度。

生物硝化反应在4～45℃内均可进行，适宜温度为20～35℃，一般低于15℃硝化速率降低，并且低温对硝化产物及两类硝化菌活性影响也不同。

短程硝化反硝化影响因素研究傅金祥;张羽;杨洪旭;黄耀岭【摘要】简要地介绍了短程硝化反硝化生物脱氮工艺机理,分析了温度、DO、pH、C/N、泥龄以及抑制性物质对短程硝化反硝化的影响.介绍了短程硝化动力学,并对今后的短程硝化反硝化试验研究提出了建议.【期刊名称】《工业水处理》【年(卷),期】2010(030)012【总页数】4页(P38-41)【关键词】短程硝化反硝化;生物脱氮;废水处理【作者】傅金祥;张羽;杨洪旭;黄耀岭【作者单位】沈阳建筑大学市政与环境工程学院,辽宁沈阳,110168;沈阳建筑大学市政与环境工程学院,辽宁沈阳,110168;沈阳建筑大学市政与环境工程学院,辽宁沈阳,110168;沈阳建筑大学市政与环境工程学院,辽宁沈阳,110168【正文语种】中文【中图分类】X703.1随着中国经济的迅速发展，中国的水资源受到了严重的污染，尤其是水体富营养化问题更为严重。

据悉，“十二五”期间，除二氧化硫和化学需氧量外，氨氮和氮氧化物也将纳入总量控制。

30年来广大学者积极投身于废水生物脱氮的研究，传统的生物脱氮工艺在水处理方面起到了一定的作用，但其存在能耗大、反应时间长、污泥生成量大等缺点，因此研究一种能耗低、紧凑高效、基建费用低和脱氮效率高的脱氮工艺势在必行。

于是人们提出了多种脱氮新工艺如同步硝化反硝化、短程硝化反硝化、好氧反硝化以及厌氧氨氧化等，其中短程硝化反硝化具有节能、高效等特点，成为近年来水处理方面研究的热点。

短程硝化反硝化是指氨态氮氧化为亚硝态氮，不经过硝化阶段，再直接反硝化为氮气的过程。

其反应的过程和对应的微生物为：亚硝酸化亚硝化菌：Nitrosomonas、Nitrosospira、Nitrosococcus、Nitrosovibrio、Nitrosolobus等；反硝化（以甲醇为碳源）：反硝化菌：Pseudomonas、Alcaligenes、Bacillus等。

短程硝化反硝化反应将氨氧化控制在亚硝态阶段，由此使短程硝化反硝化具有许多优点：（1）对于活性污泥法，可节省氧供应量约25%，降低了能耗；（2）可节省反硝化所需的碳源，在C/N一定的情况下提高了TN去除率；（3）可使污泥生成量减少50%；（4）可减少投碱量；（5）可缩短反应时间，并使相应反应器的容积减小〔1〕。

《短程硝化反硝化与同步硝化反硝化探究》1. 简介在生物地球化学循环中，氮的转化一直是一个备受关注的话题。

而氮的硝化和反硝化过程在土壤中起着非常重要的作用。

其中，短程硝化反硝化和同步硝化反硝化是两种不同的氮代谢过程，它们在土壤氮素循环中具有重要意义，对于提高农作物产量和减少氮素污染具有重要意义。

2. 短程硝化反硝化的概念和作用短程硝化反硝化是指在土壤中氮素的硝化和还原反应发生在短程内的过程。

这种过程对氮素的循环和转化有着重要影响。

在土壤中，当氨和铵等氮化合物被微生物氧化为亚硝酸盐和硝酸盐时，就发生了硝化过程。

而硝酸盐在一定的环境条件下会被还原为氮气放出，这就是反硝化过程。

短程硝化反硝化过程的存在，有助于减少土壤中氮素的损失，从而提高土壤的氮素利用效率。

3. 同步硝化反硝化的概念和作用同步硝化反硝化是指在土壤中氮素的硝化和还原反应同时进行的过程。

在这种氮素转化过程中，硝化和反硝化同时进行，能够更高效地利用土壤中的氮素，并且可以减少硝酸盐在土壤中积累的速度。

这种氮素转化方式对于农作物生长和土壤健康具有积极的意义。

4. 对短程硝化反硝化与同步硝化反硝化的理解和观点短程硝化反硝化和同步硝化反硝化是两种不同的氮素转化方式，它们对土壤氮素的循环和植物的氮素利用具有重要的影响。

短程硝化反硝化可以减少氮素的损失，提高土壤氮素的利用效率，但在一些情况下也可能导致硝酸盐在土壤中的积累。

而同步硝化反硝化则能够更加高效地利用土壤中的氮素，并且减少硝酸盐的积累。

在不同环境条件下，两种氮素转化方式都有其独特的作用和意义。

总结短程硝化反硝化和同步硝化反硝化是两种重要的氮素转化方式，它们对土壤氮素循环和植物生长具有重要的影响。

合理利用这些氮素转化方式，能够提高农作物的产量，减少氮素的损失，并且有利于保护土壤和环境。

加强对于这些氮素转化方式的研究和应用，对于推动可持续农业和环境保护具有深远的意义。

个人观点和理解就我个人的观点来看，在未来的农业生产中，需要更加重视土壤中的氮素管理。

A/O生化处理工艺的硝化和反硝化控制（天道酬勤）1、基本原理本系统生化处理段采用缺氧/好氧(A/O)工艺，A/O工艺通常是在常规的好氧活性污泥法处理系统前，增加一段缺氧生物处理过程。

在好氧段，好氧微生物氧化分解污水中的BOD5，同时进行硝化反应，有机氮和氨氮在好氧段转化为硝化氮并回流到缺氧段，其中的反硝化细菌利用氧化态氮和污水中的有机碳进行反硝化反应，使化合态氮变成分子态氮，同时获得同时去碳和脱氮的效果。

这里着重介绍生物脱氮原理。

1) 生物脱氮的基本原理传统的生物脱氮机理认为：脱氮过程一般包括氨化、硝化和反硝化三个过程。

①氨化(Ammonification)：废水中的含氮有机物，在生物处理过程中被好氧或厌氧异养型微生物氧化分解为氨氮的过程；②硝化(Nitrification)：废水中的氨氮在硝化菌（好氧自养型微生物）的作用下被转化为NO2-和NO3-的过程；③反硝化(Denitrification)：废水中的NO2-和NO3-在缺氧条件下以及反硝化菌(兼性异养型细菌)的作用下被还原为N2的过程。

在反硝化菌的作用下，少部分亚硝酸及硝酸盐氮同化为有机氮化物，成为菌体，大部分异化为气态（70～75％）。

其中硝化反应分为两步进行：亚硝化和硝化。

2、硝化菌对环境的变化很敏感，它所需要的环境条件主要包括以下几方面：(1)好氧条件，DO≥1mg/l,并保持一定碱度，适宜的PH值为7.5～8.5，当pH值低于7.0时，硝化反应会受到抑制，但是当pH低于一定值后，硝化反应就会被抑制而停止，所以说如果废水pH由高到低，且pH小于6.5时就可以排除硝化反应导致的pH值降低。

(2)有机物含量不宜过高，污泥负荷≤0.15kgBOD/kgMLVSS·d,因为硝化菌是自养菌，有机基质浓度高，将使异氧菌快速增殖而成为优势。

(3)适宜温度20～30℃。

(4)硝化菌在反应器中的停留时间必须大于最小世代时间。

(5)抑制浓度尽可能的低，除重金属外，抑制硝化菌的物质还有高浓度有机基质，高浓度氨氮、NOx-N 以及络合阳离子。

A/O生化处理工艺的硝化和反硝化控制1、基本原理本系统生化处理段采用缺氧/好氧(A/O)工艺，A/O工艺通常是在常规的好氧活性污泥法处理系统前，增加一段缺氧生物处理过程。

在好氧段，好氧微生物氧化分解污水中的BOD5，同时进行硝化反应，有机氮和氨氮在好氧段转化为硝化氮并回流到缺氧段，其中的反硝化细菌利用氧化态氮和污水中的有机碳进行反硝化反应，使化合态氮变成分子态氮，同时获得同时去碳和脱氮的效果。

这里着重介绍生物脱氮原理。

1) 生物脱氮的基本原理传统的生物脱氮机理认为：脱氮过程一般包括氨化、硝化和反硝化三个过程。

①氨化(Ammonification)：废水中的含氮有机物，在生物处理过程中被好氧或厌氧异养型微生物氧化分解为氨氮的过程；②硝化(Nitrification)：废水中的氨氮在硝化菌（好氧自养型微生物）的作用下被转化为NO2-和NO3-的过程；③反硝化(Denitrification)：废水中的NO2-和NO3-在缺氧条件下以及反硝化菌(兼性异养型细菌)的作用下被还原为N2的过程。

在反硝化菌的作用下，少部分亚硝酸及硝酸盐氮同化为有机氮化物，成为菌体，大部分异化为气态（70～75％）。

其中硝化反应分为两步进行：亚硝化和硝化。

2、硝化菌对环境的变化很敏感，它所需要的环境条件主要包括以下几方面：(1)好氧条件，DO≥1mg/l,并保持一定碱度，适宜的PH值为7.5～8.5，当pH值低于7.0时，硝化反应会受到抑制，但是当pH低于一定值后，硝化反应就会被抑制而停止，所以说如果废水pH由高到低，且pH小于6.5时就可以排除硝化反应导致的pH值降低。

(2)有机物含量不宜过高，污泥负荷≤0.15kgBOD/kgMLVSS·d,因为硝化菌是自养菌，有机基质浓度高，将使异氧菌快速增殖而成为优势。

(3)适宜温度20～30℃。

(4)硝化菌在反应器中的停留时间必须大于最小世代时间。

(5)抑制浓度尽可能的低，除重金属外，抑制硝化菌的物质还有高浓度有机基质，高浓度氨氮、NOx-N 以及络合阳离子。