厌氧氨氧化反应影响因素研究进展.PDF

生态环境学报 2016, 25(2): 346-352 Ecology and Environmental Sciences E-mail: editor@ 厌氧氨氧化反应影响因素研究进展 1, 2 3 1 1 1, 2* 陈重军 ，冯宇 ，汪瑶琪 ，喻徐良 ，王建芳 1. 苏州科技学院环境科学与工程学院，江苏 苏州 215009 ；2. 江苏省水处理技术与材料协同创新中心，江苏 苏州 215009 ； 3. 北京市环境保护科学研究院固废污染防治研究所，北京 100037 摘要：厌氧氨氧化（Anammox ）反应是指在厌氧或者缺氧条件下，厌氧氨氧化微生物以NO2--N 为电子受体，氧化 NH4+-N 为氮气的生物过程。厌氧氨氧化反应是自养型生物脱氮反应，该过程无需外加有机碳源，在高氨氮低碳源废水处理方面具有 重要应用价值。然而 Anammox 菌生长缓慢，最大生长率 0.002 7 h-1 ，倍增时间长达 10~12 d，对生长环境要求近乎苛刻，成 为 Anammox 工艺工程化应用的最大瓶颈。因此，Anammox 反应的影响因素一直是该领域的研究热点。文章系统总结了 Anammox 过程的主要影响因素，其中包括反应器类型、污泥性质、填料等反应器条件，温度、pH 值、氧气、电磁场等环境 因子，以及有机物、氮素、磷酸盐、盐度、金属离子等基质条件对 Anammox 启动和运行的最新研究进展，认为 pH 值接近 中性、温度 30~35 ℃、避光、严格厌氧等环境条件下，以反应器、填料和颗粒污泥相结合，降低污泥流失，并给予合适的 基质和必要元素，可促进 Anammox 的快速增长。该文为 Anammox 工艺的基础研究和工程化应用提供了参考，并认为今后 在各影响因素的联系、功能基因改性及极端环境驯化等方面仍需要加强研究。 关键词：厌氧氨氧化；影响因素；反应器；环境因子；底物 DOI: 10.16258/ki.1674-5906.2016.02.024 中图分类号：X52; X1-1 文献标志码：A 文章编号：1674-5906 （2016 ）02-0346-07 引用格式：陈重军, 冯宇, 汪瑶琪, 喻徐良, 王建芳. 厌氧氨氧化反应影响因素研究进展 [J]. 生态环境学报, 2016, 25(2): 346-352. CHEN Chongjun, FENG Yu, WANG Yaoqi, YU Xuliang, WANG Jianfang. Research Progress in Influence Factor of Anammox Reaction [J]. Ecology and Environmental Sciences, 2016, 25(2): 346-352. 厌氧氨氧化（anaerobic ammonium oxidation ， 温度、pH 值、氧气、电磁场等环境因子，以及有 Anammox ）反应是指在厌氧或者缺氧条件下， 机物、氮素、磷酸盐、盐度、金属离子等基质条件， Anammox 微生物以亚硝态氮（NO2--N ）为电子受 获得了较好的研究进展。因此，本文拟对 Anammox 体，氧化氨氮（NH4+-N ）为氮气（N2 ）的生物过程， 反 应 影 响 因 素 的 最 新 研 究 进 展 进 行 综 述 ， 为 并生成部分硝态氮（NO3--N ）（唐崇俭等，2009 ； Anammox 工艺的基础研究和工程化应用提供指导 张海芹等，2014 ；Yu et al. ，2015 ）。该反应可实现 和参考。 全程自养脱氮，无需有机碳源。相比传统硝化-反硝