分會

第三分會：生物分析化學(xué)

摘要

厭氧氨氧化技術(shù)是目前公認(rèn)的最高效節(jié)能的廢水脫氮技術(shù)，然而，它在脫氮過程中會生成一部分硝氮，導(dǎo)致該技術(shù)的理論上最大總氮去除率只能達到88.8%。此外，為厭氧氨氧化提供基質(zhì)的亞硝化階段也會不可避免的產(chǎn)生盈余的硝氮，這導(dǎo)致厭氧氨氧化技術(shù)的出水總氮達標(biāo)是它遇到的一個挑戰(zhàn)。本研究證實了厭氧氨氧化、異養(yǎng)反硝和發(fā)酵在聚集體上分層協(xié)作耦合強化總氮去除的現(xiàn)象，在超過180天的觀察中，該現(xiàn)象表現(xiàn)出了一定的穩(wěn)定性。在該技術(shù)中，幾種功能微生物自發(fā)地以種間協(xié)作的方式在聚集體上形成功能層，其中，發(fā)酵微生物位于核心層，那里厭氧低pH有盈余的大分子有機物（因基質(zhì)傳質(zhì)受限而衰亡的細菌和厭氧氨氧化分泌的大量的EPS），發(fā)酵微生物可以通過分解有機物至分子有機酸的過程來獲取能量維持生存，降低污泥量；厭氧氨氧化微生物位于外層，那里直接和溶液接觸，有充足的基質(zhì)（亞硝和氨氮）和適宜的pH (7.5~8.5)，他們將氨氮和亞硝氮轉(zhuǎn)化為氮氣，實現(xiàn)原水凈化。反硝化菌位于中間層，那里可以接收來自外層的厭氧氨氧化微生物產(chǎn)生的硝氮和來自核心層的發(fā)酵微生物提供的小分子有機酸（如乙酸）進行異養(yǎng)反硝化，去除硝氮同時降低水體中盈余的COD。本研究明確了厭氧氨氧化耦合原位發(fā)酵反硝化的工作機制，提出了利用這一現(xiàn)象提升厭氧工藝總氮去除率的工藝類型，提高了出水總氮達標(biāo)率，為開發(fā)具有高效總氮去除能力的厭氧氨氧化工藝提供理論指導(dǎo)，為高效地污水處理技術(shù)建立提供了借鑒。

關(guān)鍵詞

厭氧氨氧化，異養(yǎng)反硝化，厭氧發(fā)酵，顆粒污泥

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