生物脱氮技术

生物脱氮技术是利用微生物的代谢作用使废水中的氨氮转化为氮气从水体中逸出。氨氮的去除过程主要包括两个步骤：硝化作用和反硝化作用。

硝化作用，包括两个基本的反应步骤：

（1）由亚硝酸菌参与的将氨氮转化为亚硝酸盐（NO2-）的反应；

（2）由硝酸菌参与的将亚硝酸盐转化为硝酸盐（NO3-）的反应。

硝化作用过程需要在好氧条件下进行，并且以氧作为电子受体。其反应方程式如下：

亚硝化反应：2NH4++3O2→2NO2-+2H2O+4H+

硝化反应：2NO2-+2O2→2NO3-

反硝化作用，将硝化过程中产生的硝酸盐或亚硝酸盐还原成氮气的过程。反应过程中反硝化菌利用各种有机基质作为电子受体，以硝酸盐作为电子受体而进行缺氧呼吸。

硝化菌是好氧、自养菌，反硝化菌是兼性、异养菌，因此硝化反应和反硝化反应实现的环境条件不同。现行的生物脱氮工艺一般是将缺氧（厌氧）和好氧区分开，如A/O工艺和A/A/O工艺，氨氮在好氧区被亚硝化菌和硝化菌氧化成亚硝态氮和硝态氮，然后将混合液回流到前置缺氧段；在缺氧条件下，亚硝态氮和硝态氮被反硝化菌还原为氮气，达到脱氮目的。另一种工艺是后置反硝化工艺，即把反硝化反应器放在硝化反应器之后，因混合液中缺乏有机物，一般需人工投加碳源。

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