厭氧氨氧化與短程硝化反（fǎn）硝化的（de）區別，很多小夥伴容易（yì）搞混，本文從（cóng）兩個工（gōng）藝本（běn）身的原（yuán）理出發寫（xiě）一寫兩個工藝的異同點！

       一 短程硝化反硝化

       生物脫氮包括硝化（huà）和反（fǎn）硝化兩個反應過程，*步是由亞硝化菌將NH4+-N氧化為NO2--N的亞硝化過程；第二步是由硝化菌將NO2--N氧（yǎng）化為氧化為NO3--N的過程（chéng）；然（rán）後通過反硝（xiāo）化作用將產生的NO3—N經由NO2--N轉（zhuǎn）化為N2，NO2--N是硝化和反硝化過程的中間產物。1975年Voets等在處理高濃度氨氮（dàn）廢水的研究中，發現了硝化過程中NO2--N積累的現（xiàn）象，*次提出了短程硝化反硝化脫氮的概（gài）念。如下圖（tú）所示。


       比較（jiào）兩種途徑，很明顯，短程硝化反硝化比全（quán）程硝化反硝化減少了NO2-、NO3-和NO3- 、NO2-兩步反（fǎn）應，這使得短程硝化反（fǎn）硝化生物脫氮具有以下優點：

       1、可節約（yuē）供氧量25%。節（jiē）省了NO2-氧化為NO3-的好（hǎo）氧量（liàng）。

       2、在（zài）反硝化階段可以節省碳源40%。在C/N比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（xiāo）化菌短，控製在亞硝（xiāo）化（huà）階段可以提高硝化反應（yīng）速度和微生物的濃度，縮短硝化反（fǎn）應的時間，而由於水力停留時間比較短，可以減少反應器的容積，節省基建投資（zī），一般情況下可以使反應器（qì）的容積減少30%~40%。

       4、短程（chéng）硝化反硝化反應過程在硝化過程中（zhōng）可（kě）以減少產泥25%~34%，在反硝化過（guò）程中可以減少產泥約50%。 由於以上的優點，使得（dé）短程硝化-反硝化反應尤其（qí）適應（yīng）於低C/N比的廢水，即高氨氮低（dī）COD，既節省動力費用（yòng）又可以（yǐ）節（jiē）省補充的碳源的費用，所以該工藝在（zài）煤（méi）化工廢水方麵非常可行。

       二 厭氧（yǎng）氨氧（yǎng）化

       本文說的厭氧氨氧化是目前的主流的應用的工藝流程（彭永臻院士的短程反硝（xiāo）化暫時不介紹）。Anammox是在（zài）無氧條件下，以氨為電子供體、亞硝酸為電子受體，產生氮氣（qì）和硝酸的生物反應。Anammox包括兩個過（guò）程（chéng）：一是分解（產能）代謝，即以氨為電子供體，亞硝酸鹽為電子受體，兩者以1:1的比例反應生成氮氣，並把產生的（de）能量以ATP的形式（shì）儲存起來；二是合成代謝，即以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（dài）謝產生的ATP合成細胞物質，並在這一過程（chéng）中產生硝酸鹽。厭氧氨氧化菌 (Anaerobic ammonia oxidation bacteria, AnAOB) 是厭氧氨氧化的實施（shī）者。


       厭氧氨氧化的（de）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（zhè）個過程（chéng）中隻有大約55%的氨氮需要轉化為亞硝酸鹽氮（dàn）;第二個過程是厭氧氨（ān）氧化(Anammox)，氨氮（dàn）在厭氧條件下，被亞（yà）硝（xiāo）酸氮作為電子受體，氧化（huà）成氮氣。因此它也被稱作PN/A工藝。

       在這過程中，大約89%的無機氮都將（jiāng）被轉化產生（shēng）氮氣，另（lìng）外（wài）11%的無機氮被轉（zhuǎn）化為硝酸鹽氮，與傳（chuán）統硝化反硝化工藝相比，厭氧氨氧化工藝有著巨大的技術優（yōu）勢，其曝氣能耗隻有傳統工藝的55-60%;該工藝（yì）幾乎無需碳源，如（rú）果為了去除硝酸（suān）鹽產物需要在（zài）厭氧氨氧（yǎng）化過程中（zhōng）投加碳源（yuán），其投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（yàn）氧氨氧化工藝的汙泥產量也遠低於傳統脫氮工（gōng）藝，這將顯著降低剩（shèng）餘汙泥的處理和處置成本。

       三 短程硝化反硝化與厭（yàn）氧氨氧化的異同點

       1、影響因素（sù）的共同點

       短程硝化反硝化與厭氧（yǎng）氨氧（yǎng）化（huà）的共同點就是短程硝化（huà），所（suǒ）以短程硝化的影響因素是（shì）兩者相同的地方（fāng）。

       1.1、溫度的影響 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（xiàng）同，可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（shí）現短程硝化反硝化過（guò）程。國（guó）內的高大文研究表明：隻有當反應器溫度超過28℃時，短程硝化反硝化過程才能較穩定地進行。

       1.2、pH值的影響（xiǎng） pH較低時（shí），水中較多的是氨離（lí）子和亞硝酸（suān），這有利於硝化過程的進行，此時無亞硝酸鹽的積（jī）累；而當pH較高時，可以積累亞硝酸鹽。因此（cǐ）合（hé）適的pH環境有利於亞硝（xiāo）化菌的生長。pH對遊離氨濃（nóng）度也產生影響（xiǎng），進而也會影（yǐng）響亞硝酸菌（jun1）的活性，研究表（biǎo）明（míng）：亞硝化菌的適宜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（zuǒ）右。

       1.3、溶解（jiě）氧（DO）的影響DO對控製亞硝酸鹽的積累起著至（zhì）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動力學特征的差異：低DO條件下亞硝酸菌對DO的親和力比硝酸菌強。可以通過控製（zhì）DO使硝化過程隻進行到氨氮氧化為亞硝態氮階段（duàn），從而淘汰硝酸菌，達到短程硝化的目的。

       1.4、泥齡的影響氨氮的硝化速率比（bǐ）亞硝態（tài）氮的氧化速率快，而亞硝酸菌的世（shì）代（dài）周期比硝化菌的世代周期短，因此可以通過控製（zhì）HRT使（shǐ）泥齡在亞硝酸菌和硝酸（suān）菌的*小（xiǎo）停留時間之間，使亞硝酸菌成為優勢菌種，逐步淘汰硝（xiāo）酸菌。

       2、影響因素的不同點

       汙水中含有的COD 有助於異養反硝化菌的（de）生（shēng）長並（bìng）對Anammox 過程形成抑製，隻有當COD 被前者消耗至較低水平時Anammox 過（guò）程才有可能（néng）占主導。這（zhè）一問題在高強度城市汙水的處理中尤為突出（chū）。Winkler等通過研究指（zhǐ）出（chū），在25℃環境下，如果原水的C/N ＜0.5，則Anammox 與異養反硝化過程可（kě）以和諧共存，不會導（dǎo）致脫氮效果下降（jiàng）。而反硝化必須（xū）有碳源的存在（zài），並且需要控製CN比2-4（短程硝化反硝化），所（suǒ）以，碳源對於（yú）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（diǎn）小（xiǎo）夥伴要注意，厭氧氨氧化也是缺氧環境（亞硝酸鹽環境），隻不過開始取名（míng）的時候不知道其原理，而（ér）導致的誤區！兩者（zhě）缺氧環境中ORP（氧化還原電位）控（kòng）製（zhì）是不同的，因為有碳源的要求的不同，加（jiā）上（shàng）亞硝酸鹽的氧（yǎng）化和還原性的兩（liǎng）麵性，短程硝化反硝化的反硝化池ORP控製比厭氧氨氧化低很多（duō），這是兩（liǎng）者缺氧環境的不同。