厭氧氨氧化與短程（chéng）硝化反硝化的區別，很多小（xiǎo）夥伴容易搞混，本文從兩（liǎng）個工藝本身的原理出發寫一寫兩個工（gōng）藝的異同點！

       一 短程硝化反硝化

       生物脫氮包括硝化和（hé）反硝化兩個反（fǎn）應過程，*步是由亞硝化菌將（jiāng）NH4+-N氧化為NO2--N的亞硝化過（guò）程；第二步是由硝化菌將NO2--N氧化為氧化為NO3--N的過程；然後通過反硝化作用將（jiāng）產生的NO3—N經由NO2--N轉化為N2，NO2--N是（shì）硝化和反硝化過程的中間產物。1975年Voets等（děng）在處理高濃（nóng）度氨氮廢水的研究中，發現了硝化過程中NO2--N積累的現象，*次提出了短程硝化反硝化脫氮的概念。如下（xià）圖（tú）所示。


       比較兩種途徑，很（hěn）明顯，短（duǎn）程（chéng）硝化反硝化（huà）比全程硝化反硝化減少了NO2-、NO3-和NO3- 、NO2-兩步反應，這（zhè）使得短（duǎn）程硝化反（fǎn）硝化生物脫氮具有以（yǐ）下優（yōu）點：

       1、可節約供氧量（liàng）25%。節省了NO2-氧化為NO3-的好氧量。

       2、在（zài）反（fǎn）硝化階段可以節（jiē）省碳源40%。在C/N比（bǐ）一定的情況下提高了TN的去除率。並可以節省投堿量。

       3、由於亞硝化菌世代周期比硝化菌短，控製在亞硝化階段可以提高硝化反應速度和微生物的濃度，縮短硝化反應的（de）時間，而由於水力停留時間比較短，可以（yǐ）減少（shǎo）反應器的容積，節省基（jī）建投資，一般情況下可以使反應器的容積減少30%~40%。

       4、短程硝化（huà）反硝化反應過（guò）程在硝化（huà）過程中可（kě）以減（jiǎn）少產泥25%~34%，在反硝化過程中可以減少產泥約50%。 由於以上的優點，使得短程硝化-反硝化反應尤其（qí）適應於低C/N比的廢（fèi）水，即高氨氮（dàn）低COD，既節省動力費用又可以節省（shěng）補（bǔ）充的碳源的費（fèi）用，所（suǒ）以該工藝在煤化工廢水方麵非常可行。

       二（èr） 厭氧氨氧化

       本文說（shuō）的厭氧氨氧（yǎng）化是目前的主流的應用的工藝流程（彭永臻院士的短（duǎn）程反硝化暫（zàn）時不介紹）。Anammox是在無氧條件下，以（yǐ）氨為電子供體、亞硝酸為電子受體，產生氮氣和硝酸的生物反（fǎn）應。Anammox包（bāo）括兩個過程：一是分解（產能）代謝，即以氨為電子供體，亞硝酸（suān）鹽為（wéi）電子受（shòu）體，兩者以1:1的比例反應生成氮氣，並（bìng）把產生的能量以ATP的形式儲存起來；二是合成代謝（xiè），即以（yǐ）亞硝酸鹽為電子受體提供還原力，利用碳源二氧化碳以及（jí）分解代謝產生的ATP合成細胞物（wù）質，並在這一過程中產生硝酸鹽。厭氧氨（ān）氧化菌 (Anaerobic ammonia oxidation bacteria, AnAOB) 是厭氧氨氧化（huà）的（de）實施者。


       厭氧氨氧化的發生進程主要分為兩大步：“*個過程是部分亞硝化(Partial Nitritation)，在（zài）這個過程中隻有大約55%的（de）氨氮需要轉化為亞硝酸鹽氮（dàn）;第二個過程是厭氧氨氧化(Anammox)，氨氮在厭氧條件下，被（bèi）亞硝酸氮作為電子受體，氧化成氮氣。因此它也被稱作PN/A工藝。

       在這過（guò）程中，大約89%的無機氮都將被（bèi）轉化產（chǎn）生氮氣，另外11%的無機（jī）氮被轉化為硝酸鹽氮，與傳統硝（xiāo）化反硝（xiāo）化工藝相（xiàng）比，厭氧（yǎng）氨氧化工（gōng）藝有著巨大的技（jì）術優勢（shì），其曝氣能耗隻有傳統工藝的55-60%;該工藝幾乎無需碳（tàn）源，如（rú）果為了去除硝酸鹽產物需要在厭氧氨氧化過程中（zhōng）投加碳源，其投（tóu）加量也比傳統工藝中碳源投加量降低90%;厭氧氨氧化工藝可以減少45%堿度消耗量。同時，厭氧氨氧化工藝（yì）的汙泥（ní）產量也（yě）遠低於傳統脫氮工藝，這將顯著降（jiàng）低剩餘汙泥的處理和處（chù）置成本。

       三 短程硝化反硝化與厭氧氨（ān）氧（yǎng）化的異同點

       1、影（yǐng）響因素的共同點

       短程硝（xiāo）化反（fǎn）硝化與厭氧氨氧化的共同點就是短程硝化，所以短程硝化的影響因素是兩者相同的地方。

       1.1、溫度的影（yǐng）響 溫度對微生物影響很大。亞硝酸菌和硝酸菌的*適宜溫度不相同，可（kě）以通過調節溫度抑製硝酸菌的生長而不抑製亞硝（xiāo）酸菌的方法，來實現短程硝（xiāo）化反硝（xiāo）化過程。國內的高大文（wén）研究表（biǎo）明：隻有當反應器溫（wēn）度（dù）超過（guò）28℃時，短程硝化反硝化（huà）過程才能較穩定地（dì）進（jìn）行。

       1.2、pH值的影響 pH較低時，水中較多的是氨離子和亞硝酸，這（zhè）有利於硝化過程的進行，此時（shí）無亞硝酸鹽的積累；而當pH較高時，可以積累亞硝酸鹽（yán）。因此合適的（de）pH環境有利於亞硝化菌的生長。pH對遊離氨濃度也產（chǎn）生影響，進而（ér）也會影響亞硝（xiāo）酸（suān）菌的活性，研究表明：亞硝化菌的適宜（yí）pH值在8.0附近，硝化菌的pH值在7.0附近。因此，實現亞（yà）硝化菌的積累的pH值*好在8.0左右。

       1.3、溶解氧（DO）的影響DO對控製亞硝酸鹽的積累起著至關重要的作用。亞硝化反應和硝化（huà）反應均是好氧過程，而亞硝酸菌和硝酸菌又存在（zài）動力（lì）學特征的（de）差異：低DO條件下亞硝酸（suān）菌對DO的親和力比硝酸菌強。可以通過控製DO使硝化過程隻（zhī）進行到氨氮氧化為亞硝態氮階段，從而淘汰硝酸菌，達（dá）到短程硝化的目的。

       1.4、泥齡的影響氨氮的硝化速率比亞硝態氮的（de）氧化速率快，而亞硝酸菌（jun1）的世代周期比硝化菌的世代周期短，因此可以通過（guò）控（kòng）製HRT使泥齡在亞硝酸菌和硝酸菌的（de）*小停留時間之間，使亞硝酸菌成為優勢菌種，逐（zhú）步淘汰硝酸菌。

       2、影響因素的不同點

       汙水中含有的COD 有助（zhù）於異養反硝（xiāo）化菌的生長並對Anammox 過程（chéng）形成抑（yì）製，隻（zhī）有當COD 被前者消耗至較低水平時Anammox 過程才有可（kě）能占主導（dǎo）。這一問題在高強度城（chéng）市汙水的處理中尤為突出。Winkler等通過研究指出，在25℃環境下，如果原（yuán）水的C/N ＜0.5，則Anammox 與異養反硝化過程可以和諧共存，不會導致脫氮效果下降。而反硝化必須有碳源的存在，並且需要控製CN比2-4（短程硝化反硝化（huà）），所以（yǐ），碳源（yuán）對於這兩來說是*大的不同點！

       3、環境的異（yì）同點

       厭氧氨氧化與短程硝化反硝化中的反硝化都是缺氧環境，這一點小（xiǎo）夥伴要注意（yì），厭氧氨氧化（huà）也是缺氧環境（jìng）（亞硝酸鹽環境），隻不過開始（shǐ）取名的時（shí）候不知道其原理，而導致的（de）誤區！兩者缺（quē）氧環境中ORP（氧化還原電位）控製是不同的，因為有碳源的要求的不同，加上亞硝酸鹽的氧化（huà）和還原性的兩麵性，短程（chéng）硝化反硝化的反硝化池ORP控（kòng）製比（bǐ）厭（yàn）氧氨氧化低很多，這是（shì）兩者缺氧環（huán）境的不同。