红菌

投放到污泥消化生物反应池“红菌”菌种开
始繁殖生长，红菌技术是高氨氮废水处理的 革命性替代技术，对城市污水处理水质保障 具有重要意义，代表了未来生物脱氮的主Βιβλιοθήκη Baidu 方向。

电镜下的红菌：
红菌研究进展：

1999 年，荷兰科学家利用密度梯度离心的方法，第一次得到 了厌氧氨氧化菌，约200到800个细胞中只含有1个污染细胞。 遗憾的是时至今日，全世界都还未获得厌氧氨氧化菌纯培养 菌株。
在2006 年利用环境基因组学的方法完成了这一非纯培养菌株 厌氧氨氧化菌的全基因组序列测定，发现200 多个基因参与 其氨氮的短程转化代谢过程。
“红菌”在水处理中的应用
组员：王静宇 丁鑫 黄钰 曹俊 罗书培
红菌的发现：
上世纪80年代末，在荷兰代夫尔特一个酵母
厂的污水脱氮流化床反应器中，一个奇怪的 现象被发现了，反应器中NH4+ 消失的同时有 N2 生成，科学家经多年观察实验最终推测反 应为厌氧氨氧化反应，厌氧氨氧化菌就是这 神奇途径的承载者，即大家口中的红菌。

据了解，如果“红菌”技术在全市范围应用，可以 节约建设费用5亿元，节约污水处理运行成本5000万 元。按照北京市每天处理垃圾渗滤液2000立方米， 每立方米处理成本50元左右计算。

“红菌”脱氮技术的应用可使得单位处理成本降低 30%以上，每天节约3万元，仅垃圾渗滤液处理这一 项一年就能够为北京的污水处理节约运行成本上千 万元。
厌氧氨氧化菌（红菌）

“红菌” ，学名“厌氧氨氧化菌”，却能“吃”掉10倍于自己体重 的氨氮污染物，而且几乎不产生污泥。 厌氧氨氧化菌在自然界以及废水生物处理系统中, 厌氧氨氧化菌浓度 很低，几乎检测不到其活性。

当其在生物膜上有低活性的时候，污泥就不是通常 的黑色了，呈现为灰色，驯化一段时间后，随着菌 数增加污泥颜色转变为红棕色，由于厌氧氨氧化菌 含有丰富的细胞色素, 当其成为优势菌群时，成熟的 厌氧氨氧化污泥呈现美丽的深红色 污泥颜色的变化也可用作厌氧氨氧化反应器启动进 程的指示。由于这与众不同的红色，污水处理厂的 工人们就俗称其为红菌。
进行处理。
红菌目前在我国应用：
进过多年的观察研究，在高碑店污水处
理厂通过分散培养技术成功将红菌运用 在污水处理中。去污过程中不但不产生 污泥，而且不会产生二氧化碳，降低温 室气体排放量90%以上，并节省60%的电 耗
在高碑店污水处理厂，红
菌的主反应器，被关在一 个密封的厂房中，里面摆 放了红菌的填料支架。像 塑料球一样，有小孔，笼 子似的容器，被称作填料， “红菌”就是附着在填料 上，其实相当于给这些菌 类找了一个“家”。

占细胞总体积的30% 以上的厌氧氨氧化体是厌氧氨氧化菌中 最为重要的也是最独特的细胞器，目前被假定为内共生起源的细 胞能量产生体，这也是第一个从原核细胞中发现的独立产能细胞
器，类似于真核细胞中线粒体的功能。 厌氧氨氧化菌在缺氧条件下，无需有机物参与，可以直接将氨氮 和亚硝态氮氧化成氮气

因此能对国内普遍存在碳氮比较低的污水
与传统硝化作用相比的优势
与硝化作用相比，厌氧氨氧化以亚硝酸盐取
代氧，改变了末端电子受体；与反硝化作用 相比，以氨取代有机物，改变了电子供体， 化学反应式：
NH4+ + NO2- →N2+ 2H2O
与传统硝化作用相比的优势
较之传统硝化反硝化反应较繁琐的电子传递
过程, 大大降低了能耗，是最经济的生物脱氮 途径，脱氮成本仅为传统的十分之一，无疑 成为污水脱氮处理的一个极富吸引力的方向。