同步硝化反硝化综述

医药化工废水同步硝化反硝化的研究及工程应用

ＳｕｙｏＳｉｕｔｎｏｓＮｉｒｆｃｔｏａｎｔｉｃｔｏｉｅｉｉｅＰｒｄｕｉａｔｗａｅｄｔｇｎｅｉｇＡｐｉａｉｎｔｄｎｍｌａｅｕｔｉａｉｎｎｄＤｅｉｒｆａｉｎｎＭｄｃｎｏｃｎｇＷｓｅｔｒａｉｉｎＩｓＥｎｉｅｒｎｐｌｃｔｏ
ｇｎｗａ４％一７ｅｓ７８％．ＴｈｅｖｌｒｔｓｏｅｒｍｏａａｅｆＣＯＤ．ａｍｍｏｉｉｒｇｎａｄｔｔｌｎｉｏｅｒ８．ｎａｎｔｏｅｎｏａｔｇｎｗｅｅ７８％．７８４％ａｄ７５，ｒｓｒ．ｎ４．％ｅｐ．ｉｈＮＤｎｔｅＳｅｇｎｅｎｇａｐｉａｉｎｗｈｎＤＯｏｔｏｏｃ．ｗａｎｉｅｒｐｌｃｔｅｉｏｃｎｒｌｃｎｎｓｌ一２ｍＬ．ｔｅｉｆｕｎｔｐｖｌｅ７ —７．ｎｈｔｒｔｍｐｒｔｒ８ —３ ℃ ．ＴｅｈｎｅＨａｕｌ５ａｄｔｅｗａｅｅｅａｕｅ２２ｈ
庄严，立伟，涛，陈夏蔡天明，祥南农大源环科学，苏京１９周立（京业学资与境学院江南２０）０５
摘要［目的］为同步硝化反硝化技术在工程上应用提供依据。［法］用序批式反应器，究医药化工废水的同步硝化反硝化方利研（Ｎ生物脱氮工艺，ＳＤ）并对ＳＤ工程应用进行尝试。【果ＩＮ结实现ＳＤ最佳脱碳、氮效果的溶解氧（Ｏ）Ｎ脱Ｄ浓度应控制在１０～．．２０ｍ／，ｇＬ最佳进水ｐＨ值为７０～．，该条件下，Ｏ．７５在ＣＤ去除率达８％以上，氮去除率达８％～２，氮去除率达７％～８。在０氨０８％总４７％ＳＮＤ工程应用中，控制ＤＯ浓度为１０～２０ｍｅ、．．－进水ｐ／ＬＨ值为７０～７５、．．水温为２８—３２℃ 时，Ｏ氨氮、ＣＤ、总氮去除率分别为７．％、８８７．％和７．％。水温过高将影响ＳＤ脱氯、８４４５Ｎ脱碳的效果，污泥微生物有一定适应调节能力，且总体上ＣＤ氨氮、氮平均去除率分Ｏ、总别为７．％、６２和５．％。［２１６．％７５结论ｌ同步硝化反硝化生物脱氮工艺有广阔的工程应用前景。关键词同步硝化反硝化；除率；去序批式反应器；工程应用中图分类号Ｘ０文献标识码Ａ７３文章编号ｏ１６１（０８２１１００５７— ６１２０）３— ０７～３

硝化反硝化脱氮机理及影响因素研究 (1)

同步硝化反硝化脱氮机理及影响因素研究贾艳萍*贾心倩马姣（东北电力大学化学工程学院，吉林吉林132012）摘要：本文结合国内外研究，从宏观环境理论、微环境理论以及微生物学理论三方面阐明了同步硝化反硝化的脱氮机理，并对同步硝化反硝化的影响因素进行了综述，提出了该技术今后的研究方向。

关键词：同步硝化反硝化；脱氮机理；影响因素引言氮、磷等物质排入江河易导致水体的富营养化，传统脱氮理论认为，废水中氨氮必须经硝化反应和反硝化反应过程，才能够达到脱氮目的，这是因为硝化和反硝化过程中微生物生长的环境有很大差异，硝化反应需要有氧气存在的环境，而反硝化则需在厌氧或缺氧环境中进行。

近年来，国内外学者通过大量的试验对工程实践中遇到的现象和问题进行了研究，以传统的生物法脱氮理论作基础，发现硝化反应和反硝化反应可以在同一操作条件下同一反应器内进行，即同步硝化反硝化(简称SND)，它使传统工艺中分离的硝化和反硝化两个过程合并在同一个反应器中，避免了亚硝酸盐氧化成硝酸盐及硝酸盐再还原成亚硝酸盐这两个多余的反应，从而可节省约25%的氧气和40%以上的有机碳，在反应过程中不需要添加碱度和外加碳源。

与传统工艺相同处理效果情况下减少了20%的反应池体积，需要更低的溶解氧浓度（1.0mg/L左右），无混合液的回流以及反硝化搅拌设施[1,2]。

因此，SND简化了生物脱氮工艺流程，减少了运行成本。

它突破了传统的生物脱氮理论，简化了脱氮反应发生的条件和顺序，强化了生物脱氮过程，使传统的生物脱氮理论发生了质的飞跃。

1 同步硝化反硝化作用机理SND的脱氮机理可以从宏观环境理论、微环境理论和微生物学理论三个方面加以解释1.1宏观环境理论一般来说，反应中所需的DO都是通过曝气来供给，不同的曝气装置会导致反应器内DO的分布状态不同。

但是在好氧条件下的活性污泥脱氮系统中，无论哪种曝气装置都无法保证反应器中的DO在废水中分布均匀，例如：在SBR反应器中，曝气并不能保证整个反应器中DO完全处于均匀的混合状态,缺氧区域的存在就为该反应器中成功实现SND提供了可能。

同步硝化反硝化生物脱氮技术的研究进展

现条件和影响因素。同时，结合同步硝化反硝化技术在实际中的最新应用情况，对该技术需解决的问题及应用前景作了探讨。［词］关键生物脱氮；同步硝化反硝化；作用机理；影响因素［中图分类号］ｘ５［献标识码］文Ａ【文章编号］０７１６（０９１—１４０１０—８５２０）２０ —３１
，
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ＤｕＸｉＺｈａｎｍｉ。ｎ’ ｎｇＹｉｇｎ
ＧｕｎｚｏｎｖｒｉｙＧｕｎｚｏ００ａｇｈｕＵｉｅｓｔ，ａｇｈｕ５１０６；３ｏｔｉａＩｓｉｕｅｏｆＥｎｉｏｍｅｔｌｉｎｅ，ｉｉｔｙｏｆ．ＳｕｈＣｈｎｔｔｔｖｒｎｎａＳｃｅｃｓＭｎｓｒ
【要】摘同步硝化反硝化工艺同传统的生物脱氮工艺相比，可以节约氧和碳源的耗量，大大降低生产运行费用，具有很大的发展前途。结合国内外研究成果，从微环境理论、宏观环境理论和微生物学理论方面对同步硝化反硝化的产生机理进行了综述，并分析了同步硝化反硝化的实
ａｐｃｓａａｉｇｃｒｏｏｒｅ，ｅｒａｉｇｕｐｒａｒｔｇａｄｏｅａｉｇｃｓｓｅｔｓｓｖｎａｂｎｓｕｃｓｄｃｅｓｎｐｅｅａｉｎｐｒｔｏｔｎｎＡｃｏｄｎｏｔｅｌｔｓｒｓａｃｎｉｇｎＳＤｉｂｔｏｅｔｎｂｏｄｔｅｃｒｉｇｔｈａｅｔｅｅｌｈｆｄｎｓｏＮｎｏｈｄｍｓｉａｄａｒａ，ｈｉｃｍｅｈｎｓｆｒＳｃａｉｍｏＮＤｓｒｖｅｄａｄａａｙｅｎｖｒｕｓｅｔｃｕｉｇｍａｒｅｖｒｎｅｔｎｉｒｅｖｒｎｎｈｏｙａｌａｉｌｇｈｏｙＲｅｌａｉｎｗａｅｉｗｅｎｎｌｚｄｌａｉｓａｐｃｓｍＩｄｎｃｏｎ】ｍｎｄｍｃｏｎｉｍｅｔｔｅｒｓｗｃ１ｓｂｏｏｙｔｅｒａｉｔｏｏａｏｚｏｃｎｉｏｓｎｆｅｃｎａｔｒｆＳＤｔｃｎｌｇｒｎｌｚｄｌｅｐｐｒＡｃｏｄｎｈａｅｔｐｌａｉｎｆＮＤｔｃｎｌｇ，ｏｅｕｓｌｅｒｂｅｓｏｄｔｎｄｉｌｎｉｇｆｃｏｓｏＮｅｈｏｏｙｗｅｅａａｙｅｎｔａｅ．ｃｒｉｇｔｔｅｌｔｓｐｉｔｓｏｉａｎｕｈｏａｃｏＳｅｈｏｏｙｓｍｎｏｖｄｐｏｌｍａｉｓｐｏｐｃｓｅｅａｓｌｒｆｄｒｉｒｓｅｔｗｒｌｏｃａｉｅｄｔｌＫｅｗｏｄ：ｉｄｎｔｃｔｎ；ｓｍｕｔｎｏｓｎｔｊｃｔｎａｄｄｎｔｉｃｔｏ：ｍｅｈｎｓ；ｉｆｕｎｉｇｆｃｏｙｒｓｂ０ｅｉａｉｒｏｉｌｅｕｉｆａｉｎｅｉ’ ａｉｎａｒｉｏｌｆｉｃａｉｍｎｅｃｎｔｒｌａ

生活污水同步硝化反硝化脱氮研究

生活污水同步硝化反硝化脱氮研究一、本文概述随着城市化进程的加速和人口规模的不断扩大，生活污水的处理和脱氮问题日益凸显，成为环境保护领域的重要研究课题。

其中，同步硝化反硝化（SND）作为一种高效、节能的脱氮技术，受到了广泛关注。

本文旨在探讨生活污水同步硝化反硝化脱氮的研究现状、影响因素、技术优化以及实际应用前景，以期为生活污水的有效处理和氮素减排提供理论支持和实践指导。

本文将对同步硝化反硝化脱氮的基本原理进行介绍，阐述其在生活污水处理中的应用优势及限制因素。

通过综述国内外相关研究成果，分析影响同步硝化反硝化脱氮效果的关键因素，如微生物群落结构、环境条件、碳源种类等。

在此基础上，探讨如何通过技术优化和创新，提高同步硝化反硝化脱氮的效率和稳定性。

结合实际案例，分析同步硝化反硝化脱氮在生活污水处理中的实际应用效果，展望其未来的发展前景和研究方向。

通过本文的研究，旨在为生活污水的脱氮处理提供科学依据和技术支持，推动相关领域的技术进步和可持续发展。

二、同步硝化反硝化脱氮技术的研究进展随着环境保护意识的提高和污水处理技术的发展，同步硝化反硝化脱氮技术（SND）作为一种高效、节能的污水处理方法，受到了广泛关注。

近年来，关于SND技术的研究进展主要体现在反应机理、影响因素以及工艺优化等方面。

在反应机理方面，研究者们通过深入探究SND过程中微生物的群落结构、代谢途径以及电子传递链等关键要素，揭示了SND技术的生物学本质。

这些研究不仅为SND技术的应用提供了理论基础，也为后续的优化和改进提供了方向。

在影响因素方面，温度、pH值、溶解氧浓度、碳氮比等因素对SND过程的影响得到了广泛研究。

通过调控这些因素，可以有效地提高SND技术的脱氮效率。

例如，适当提高反应温度可以加速微生物的代谢活动，从而提高SND速率；而控制适当的溶解氧浓度则可以避免硝化和反硝化过程之间的竞争，实现两者的协同进行。

在工艺优化方面，研究者们通过改进反应器结构、优化曝气方式、引入外源碳源等手段，不断提高SND技术的处理效果和运行稳定性。

同步短程硝化反硝化研究

２００；．海大学环境科学与工程学院，苏南京１０８２河江２０９）１０８（．国科学院南京地理与湖泊研究所析了现有短程硝化反硝化工艺处理高浓度氨氮废水所存在的问题，试验利用序批式反应器（Ｂ的ＳＲ）内部水力特性对其进行改造，以畜禽养殖废水为研究对象，宏观上创造同步硝化反硝化（Ｎ）件，实从ＳＤ条并现了同一反应器内短程硝化反硝化的同步进行，改造后系统ｐＨ值下降速度减缓，硝化效率提高，反最终出
ｎｔｇｎｏｈｇｏｃｎａｏｅｎｌｚ．ｈｅｕｎｉｇｂｔｅｃｒ（Ｂ）ｗｓｍｄｅａｅｎｉｙｒｕｃｉｏｅｆｉｃｎｅｔｔｎｗｒａａｅＴｅｓｑｅｃａｈｒａｔＳＲａｏｉｄｂｄｏｓｈｄａｌｒｈｒｉｅｙｄｎｃｏｉｆｓｔｉ
ＥｖｏｍｎａｃｎｅｎｎｉｅｎｎｉｎｅｔｌｉｃａｄＥｇｎｒｇ，ＨｈｉＵｉｒｔ，Ｎｎｎ１０８ｈｉ）ｒＳｅｅｉｏａｎｖｓｙａｆｇ２０９，Ｃｎｅｉｉａ
ＡｂｔａｔＰｌｍｓｏｈｏｔｃｔｎｔｆａｉｎａｄｄｎｔｉｃｔｎｔｃｎｑｅｉｈｒａｍｅｔｏｓｅｔｒｗｉｈａｓｒｃ￣ｍｂｅｆｓｒ— ｕｉｒｉｔｎｅｉｒｆａｉｅｈｉｕｎｔｅｔｅｔｎｆｗａｔｗａｅｔｍｍｏｉｉｃｏｉｏｎａ
硝化阶段可减少所需碳源４％，０另外还具有以下优

同时硝化反硝化(SND)脱氮技术

氨氮
ＤＯ
硝酸氨
、
、
使在曝气阶段出现某种程度的反硝化即同步硝化反
硝化的现象也是完全可能的。除了反应器不同空间
＼
、
， — — 、－－
— ，
／
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上的溶氧不均外，反应器在不同时间点上的溶氧变
一一一
一
化也可以导致同步硝反硝化现象的发生。Ｈｕｇｅｋｏ研究了ＳＲ反应器在曝气反应阶ｙｎｓｏＹｏＢ
主
在反应器内部，由于充氧不均衡，混合不均
匀，形成反应器内部不同区域缺氧和好氧段，分别
体
相
ＢＯＤ
为反硝化菌和硝化菌作用提供了优势环境，此为生物反应大环境，即宏观环境。事实上，生产规模的
生物反应器中，完全均匀的混合状态并不存在，即
Ｐｅｄｍｏａｐ．，Ａｌａｉｅｅａｅｌ，Ｔｉｓｈｅａｓｕｏｎｓｓｐｃｌｎｓｆｃａｉｇｓｈｏｐａｒ
最佳。徐伟锋通过研究生物膜法中ＤＯ对ＳＤＮ系统脱氮效率的影响表明，在ＤＯ为１０～．ｒ／．３０ｇａ
ＳＢＲ［
、
氧化沟［、ＣＳ＿工艺等。３ＡＴ４１
１同步硝化反硝化机理
１１宏观环境理论．
度以及微生物的絮体结构特征，因此，控制系统中的ＤＯ浓度及微生物的絮体结构对能否进行ＳＤＮ

同步硝化反硝化研究进展

蒋胜韬王三秀万金保，，
（．江台州学院，１浙浙江台州３７０１００；
２南昌大学鄱阳湖生态环境与资源利用教育部重点实验室，．江西
南昌３０３）３０１
摘要：同步硝化反硝化工艺同传统的生物脱氮工艺相比，以节省碳源，少曝气量，可减降低设备运行费用等优
中图分类号：７１１Ｘ０．文献标识码：Ａ
ＳｕｏｒｓｎＳｍｕｔｎｏｓＮｉｒｆｃｔｏａｄＤｅｉｒｆｃｔｏｔｄｙＰｒｇｅｓｏｉｌａｅｕｔｉａｉｎｎｎｔｉａｉｎｉｉ
ＡｂｔａｔＳｍｌｎｏｓｉｆａｏｎｅｉｉｃｔｎ（Ｎｓｒｃ：ｉｕｔｅｕｔｉｔｎａｄｄｎｔｆａｏＳＤ）ｈｓｓｍｂｉｓｍｒｓｎｃｍｐｒａｎｒｃｉｉｒｉｉａｅｏｖｕｅｔｉｏａｉｏｏｉ．
ｓｎｗｉｔａｉｉｎｌｍｅｏｏｉｇｎｒｍｏａ．ｒｉｔｏｏｌｅｕｅｅｒｙｃｎｓｍｐｉｎａｄｏｔｒｄｔａｔｄｆｒｎ￣ｏｅｅｖ１ｈｓｍｅｈｄｃｕｄｒｄｃｎｅｇｏｕｔｎｈｏｈｏｃｎｓｒｔｏｏｔｒｅｐｐｒｍａｅａｓｍｍａｙｏｕｒｅｔｄｍｅｔｎｏｅｇｔｄｔｔｆｓｍｕ — ｏｔｕｃｉｎｃｓ．ｈａｅｄｕｒｎｃｒｎｏｓｉａｄｆｒｉｎｓｕｙｓａｕｓｏｉｈａｃ
点，具有很大的发展前途。文章结合国内外研究，从微环境理论、生物学理论和中间产物理论方面对同步硝微化反硝化的产生机理进行了综述，并分析了同步硝化反硝化的实现条件和影响因素。

同步硝化反硝化SND

同步硝化反硝化SND根据传统生物脱氮理论，脱氮途径一般包括硝化和反硝化两个阶段，硝化和反硝化两个过程需要在两个隔离的反应器中进行，或者在时间或空间上造成交替缺氧和好氧环境的同一个反应器中；实际上，较早的时期，在一些没有明显的缺氧及厌氧段的活性污泥工艺中，人们就层多次观察到氮的非同化损失现象，在曝气系统中也曾多次观察到氮的消失。

在这些处理系统中，硝化和反硝化反应往往发生在同样的处理条件及同一处理空间内，因此，这些现象被称为同步硝化/反硝化（SND）。

一、同步硝化反硝化的优点对于各种处理工艺中出现的SND现象已有大量的报道，包括生物转盘、连续流反应器以及序批示SBR反应器等等。

与传统硝化-反硝化处理工艺比较，SND 具有以下的一些优点：1、能有效地保持反应器中pH稳定，减少或取消碱度的投加；2、减少传统反应器的容积，节省基建费用；3、对于仅由一个反应池组成的序批示反应器来讲，SND能够降低实现硝化-反硝化所需的时间；4、曝气量的节省，能够进一步降低能耗。

因此SND系统提供了今后降低投资并简化生物除氮技术的可能性。

二、同步硝化反硝化的机理1、宏观环境生物反应器中的溶解氧DO主要是通过曝气设备的充氧而获得，无论何种曝气装置都无法使反应内氧气在污水中充分混匀。

最终形成反应器内部不同区域缺氧和好氧段，分别为反硝化菌和硝化菌的作用提供了优势环境，造成了事实上硝化和反硝化作用的同时进行。

除了反应器不同空间上的溶氧不均外，反应器在不同时间点上的溶氧变化也可以导致同步硝化/反硝化现象的发生。

Hyungseok Yoo 研究了SBR反应器在曝气反应阶段，反应器内DO浓度历经减小后逐渐升高，并伴随的同步硝化/反硝化现象。

2、微环境理论缺氧微环境理论是目前已被普遍接受的一种机理，被认为是同步硝化/反硝化发生的主要原因之一。

这一理论的基本观点认为：在活性污泥的絮体中，从絮体表面至其内核的不同层次上，由于氧传递的限制原因，氧的浓度分布是不均匀的，微生物絮体外表面氧的浓度较高，内层浓度较低。

好氧同步硝化反硝化

好氧同步硝化反硝化随着人类经济社会的不断发展和城市化进程的加速推进，城市污水处理成为日益重要的环境问题。

好氧同步硝化反硝化技术是一种先进的废水处理技术，在城市污水处理中得到了广泛的应用。

通过好氧同步硝化反硝化技术，可以高效地去除废水中的氨氮和有机物质，使废水得到有效处理和回收利用。

本文将从好氧同步硝化反硝化技术的原理、应用实践和存在的问题等方面进行深入探讨，以期为相关领域的研究和应用提供参考。

好氧同步硝化反硝化技术是一种将硝化和反硝化过程结合在一起的高效废水处理技术。

该技术利用好氧微生物和厌氧微生物的协同作用，将废水中的氨氮依次氧化为亚硝态氮和硝态氮，然后还原为氮气释放到大气中，从而实现氨氮的去除和氮素的循环利用。

值得注意的是，好氧同步硝化反硝化技术相比传统的硝化和反硝化分离工艺具有更高的氨氮去除效率和更低的能耗，因此在城市污水处理中具有广阔的应用前景。

在实际应用中，好氧同步硝化反硝化技术已经被广泛应用于城市污水处理厂。

以中国为例，许多大中城市都在其污水处理厂引入了好氧同步硝化反硝化技术，实现污水资源化利用和环境保护的双重目标。

例如，北京市的某污水处理厂就采用了好氧同步硝化反硝化技术，每天处理数十万吨污水，有效去除废水中的氨氮和有机物质，同时减少了环境污染。

尽管好氧同步硝化反硝化技术在城市污水处理中取得了显著成就，但也存在一些问题和挑战。

首先，好氧同步硝化反硝化技术对操作人员的要求较高，需要精密的监控和控制系统来确保工艺的稳定运行。

其次，在冬季或低温条件下，好氧同步硝化反硝化技术的氮素去除效率可能会受到影响，需要采取一些措施来提高处理效率。

此外，好氧同步硝化反硝化技术的投资和运营成本较高，需要综合考虑经济性和环保效益，以实现可持续发展的目标。

针对好氧同步硝化反硝化技术存在的问题和挑战，我们可以通过以下途径进行改进和优化。

首先，可以引入智能化技术和自动化控制系统，实现对工艺的实时监测和优化调节，提高操作的便捷性和准确性。

同步硝化反硝化和短程硝化反硝化

同步硝化反硝化和短程硝化反硝化同步硝化反硝化和短程硝化反硝化1. 引言：硝化和反硝化是自然界中氮循环过程中的两个关键环节。

硝化指的是将氨氧化为硝酸盐的过程，反硝化则是将硝酸盐还原为氮气（N2）的过程。

同步硝化反硝化和短程硝化反硝化是两种在水体和土壤中发生的硝化反硝化现象。

本文将对这两种现象进行深入讨论，以更好地理解它们在环境中的重要性。

2. 同步硝化反硝化的概念及机理：2.1 同步硝化反硝化是指硝化和反硝化同时在同一生境中进行的现象。

在某些特定的环境条件下，硝化细菌和反硝化细菌能够共存并相互作用，形成稳定的氮循环。

这种现象通常发生在富含有机质和氮的水体和土壤中。

2.2 同步硝化反硝化的机理包括以下几个步骤：2.2.1 硝化：硝化细菌通过氧化氨氮（NH4+）生成亚硝酸盐（NO2-），再经过氧化反应生成硝酸盐（NO3-）。

2.2.2 反硝化：反硝化细菌利用硝酸盐中的氧气进行呼吸作用，将硝酸盐还原为氮气和一氧化氮（N2O）。

3. 短程硝化反硝化的概念及机理：3.1 短程硝化反硝化是指硝化和反硝化在同一小尺度范围内交替进行的现象。

它通常发生在微生物周围，如土壤微生物团聚体、根际等环境中。

3.2 短程硝化反硝化的机理包括以下几个步骤：3.2.1 硝化：土壤中的硝化细菌通过氧化氨氮（NH4+）生成亚硝酸盐（NO2-），然后亚硝酸盐被反硝化细菌进一步氧化为硝酸盐（NO3-）。

3.2.2 反硝化：硝酸盐中的氮气被反硝化细菌还原为氮气（N2）。

4. 同步硝化反硝化和短程硝化反硝化的重要性：4.1 氮素循环：同步硝化反硝化和短程硝化反硝化都是氮素循环的重要环节。

它们促进了氨氮和硝酸盐在水体和土壤中的转化，并维持了生态系统中氮的平衡。

4.2 环境污染控制：同步硝化反硝化和短程硝化反硝化能够降低水体和土壤中的硝酸盐含量。

硝酸盐过量会导致水体富营养化和土壤酸化，而同步硝化反硝化和短程硝化反硝化可以有效地将硝酸盐还原为无害的氮气和一氧化氮。

同步硝化反硝化原理

同步硝化反硝化原理
硝化是指将氨氮氧化为亚硝酸盐和硝酸盐的过程，而反硝化是指将亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气气体的过程。

同步硝化反硝化是指同时进行硝化和反硝化的过程。

该过程常应用于废水处理厂等环境中，以去除废水中的氨氮。

在同步硝化反硝化过程中，首先是硝化反应。

硝化反应是由硝化细菌完成的，其中亚硝化细菌将氨氮氧化成亚硝酸盐，然后亚硝化细菌再将亚硝酸盐氧化为硝酸盐。

硝化过程需要较高的氧气供应，因此通常在好氧条件下进行。

接下来是反硝化反应。

反硝化反应是由反硝化细菌完成的，其中反硝化细菌将硝酸盐和亚硝酸盐还原为氮气气体。

反硝化过程是在缺氧条件下进行的，因此需要提供适量的碳源，并控制氧含量较低。

在同步硝化反硝化过程中，硝化和反硝化两种反应是同时进行的。

这种同步操作使得废水中的氨氮能够被迅速转化为氮气气体，从而实现废水的脱氮。

同步硝化反硝化技术具有高效、省能、无需药剂等优点，因此在废水处理领域得到广泛应用。

硝化反硝化知识汇总

硝化反硝化知识汇总1.硝化反应在好氧条件下，通过自养型微生物亚硝酸盐菌和硝酸盐菌的作用，将氨氮氧化成亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的过程，称为生物硝化作用。

硝化反应包括亚硝化和硝化两个步骤:2.反硝化反应NO2-+3H(电子供给体-有机物) →0.5 N2+H2O+OH-NO3-+5H(电子供给体-有机物) →0.5 N2+2H2O+OH-在缺氧条件下，由于兼性脱氮菌(反硝化菌)的作用，将NO2--N和NO3--N 还原成N2的过程，称为反硝化。

反硝化菌为异养型微生物，在缺氧状态时，反硝化菌利用硝酸盐中的氧作为电子受体，以有机物作为电子供体提供能量并被氧化稳定。

反硝化反应方程式为：NO2-+3H(电子供给体-有机物) →0.5 N2+H2O+OH-NO3-+5H(电子供给体-有机物) →0.5 N2+2H2O+OH-3.短程硝化反硝化短程硝化是指NH3生成亚硝酸根，不再生产硝酸根；而由亚硝酸根直接生成N2，称为短程反硝化。

短程硝化反硝化是指NH3--NO2---N2，即可以从水中氨氮去除的一种工艺。

4.影响因素：（1）、pH硝化反应的适宜的pH值为7.0～8.0之间，其中亚硝化菌7.0～7.8时，活性最好；硝化菌在7.7～8.1时活性最好。

当pH 降到5.5以下，硝化反应几乎停止。

反硝化细菌最适宜的pH值为7.0～7.5之间。

考虑到硝化和反硝化两过程中碱度消耗与产生的相互性，同步硝化与反硝化的最适的pH值应为7.5左右。

（2）、溶解氧（DO）硝化过程的DO应保持在2～3mg/L，反硝化过程的DO应保持0.2～0.5mg/L。

反应池内溶解氧的高低，必将影响硝化反应的进程，溶解氧质量浓度一般维持在2～3mg/L，不得低于1mg/L，当溶解氧质量浓度低于0.5～0.7mg/L时，氨的硝态反应将受到抑制。

反硝化通常需在缺氧条件下进行，溶解氧对反硝化有抑制作用，主要是由于氧会与硝酸盐竞争电子供体，同时分子态氧也会抑制硝酸盐还原酶的合成及其活性。

同步硝化反硝化

同步硝化反硝化
硝化反硝化作为地球上细菌尤其是微生物的重要代谢过程，在现有体系内具有重要的
作用，一般情况下，硝化反硝化是一种氮循环，也是营养元素硝酸盐在生物链内传递的主
要途径。

氮是地球生物体系生命活动的重要物质，它可以通过太阳能和硝酸盐等化合物
来进行氮循环，满足生物体系生成和运行的需要。

硝化变化是氮循环过程中不可缺少的一
部分，硝酸盐是生物体系中氮循环所必需的物质，硝酸盐的循环反应是硝化的反应形式。

硝化反硝化是一个相互关联的交互过程，硝化反应是一种气体交换过程，其基本原理
是硝化细菌将氮气还原为有机物化的氮的过程，而硝化反应则是将硝化产物释放到水中的
过程，也就是将氮气还原为无机水溶性硝酸盐的过程，这样就可以对硝酸盐在生物体系中
发生转化和迁移作出贡献。

硝化反硝化反应过程是相互协调的，它们之间具有很强的能力来协调氮循环的正常运行，氮的循环可以通过硝化和反硝化的过程来达到，而这些循环过程也可以持续进行，可
以更好地支持地球生物体系的支撑和发展。

硝化反硝化是进行氮循环和氮转化的必要依赖，它也支撑着整个生物圈的发展与演变，是氮圈形成和保存的重要过程，也是地球生物体系
稳定发展良性循环的维持。

同步硝化反硝化综述

同步硝化反硝化研究进展摘要:同步硝化反硝化工艺同传统的生物脱氮工艺相比,可以节省碳源,减少曝气量,减少设备运行费用等优点,具有很大的研究应用前途。

本文结合国内外研究,介绍其主要机理，分析同步硝化反硝化实现条件和影响因素，并且提出了研究展望。

关键词:同步硝化反硝化;微环境;生物脱氮;好氧反硝化Study Progress on Simultaneous Nitrificationand DenitrificationAbstract:Simultaneous nitrification and denitrification (SND) has some obvious merits in comparison with traditional method for nitrogen removal. This method could reduce energy consumption and construction cost. The paer made a summary on current domesticand foreign study status of simultaneous nitrification and denitrification (SND) in waste water treatment, and made a theoretical explanation for the phenomenom of nitrification and denitrification.The author alsosummarized the practice and influencing facts of SND process and put forward some suggestions for futher study of SND.Key words: Simultaneous nitrification and denitrification;Microbiology;Biological nitrogen removal;Aerobic denitrification前言：根据传统生物脱氮理论,脱氮途径一般包括硝化和反硝化2个过程,硝化过程是氨通过亚硝酸盐向硝酸盐的自养型转换,主要是由化能无机营养菌—硝化细菌完成的,反硝化过呈程则被认为是在严格的厌氧条件下完成的。

同步硝化反硝化在水产养殖废水处理中的应用

ｃｎｅｔｄＮＯ２ｏｖｒｅ一、Ｎ（ｂｈｓｔａｎｎｓｏｔｔ）一ｙｔｏｅｓｒｉｓｉｈｒｉｍｅ２０ｍｇＬｏ０／ｆＮＨ４ｗａｅｖｄｉ６ｈ．Ｔｈｅｖｓｒｍｏｅｎ３ｓｅｒｍｏｅ
硝化反硝化现象（ＳｍｕｔｎｏｓＮｉｉｃｔｎａｄＤｅｉｉ— ｉｌｅｕｔｆａｉｎ —ｎｔｆａｒｉｏｒｉｃｔｎ，ＮａｉＳＤ），其是有氧条件下的反硝化现象（ｅｏｉＤｏ尤Ａｒｂｃｅ
从微观上，对于好氧颗粒污泥体由内到外可分为四层：缺氧区、氧区、好扩散区和主体液相区。絮体颗粒尺寸只需达到１０ＩＴ时，５ＩＩ缺氧反硝化反应就可以在絮体内部发生，ＴＩ
封闭式循环流水养殖方式在世界范围内已很普及，对但水产养殖污水净化重点仍在去除污水中的有机物质，于水对
产养殖污水的硝化和脱氮处理方面，还缺乏有效的治理技
１实现同步硝化、硝化脱氮的理论基础反
１１环境因素．
的适宜ｐＨ范围为７９最适温度为３，以实现同步硝化反硝化在水产养殖废水中的脱氮过程。－，０℃ 可
关键词：同时硝化一反硝化；脱氮；水产养殖
ＡｐｐｉａｉｎｏｉｕｔｎｅｕｔｉｉａｉｎＤｅ‘ ｎｉｒｆｃｔｏｌｃｔｏｆＳｍｌａｏｓＮｉｒｆｃｔｏ — ｔｉｉａｉｎ — ｉａｔｗａｅｅｔｅｆｔｎＷｓｅｔｒＴｒａｍｎｔｏｈｅＡｑｕｃｌｕｅｉｕｔｒ

同步硝化反硝化技术的提出及其影响因素分析

现状，并从微环境理论和微生物理论两个方面阐述了同步硝化反硝化作用的机理。论文结合目前的研究成果综述了同步硝化反硝化影响因素的研究。同时结合同步硝化反硝化技术在实际中的应用情况，出目前提
同步硝化反硝化尚待研究解决的问题。关键词：同步硝化反硝化；氮；脱机理；影响因素
ｎｔｉｉａｉｎｎｄｄｎｉｒｆｃｔｏｉｒｆｃｔｏａｅｔｉａｉｎｉ
ＭＡｉ。ＰＥＮＧｉｅｇＫａｊ— ｎＦ
（ｐｒｍｅｔｏｖｒｎｅｔｌＥｎｉｅｒｎＤｅａｔｎｆＥｎｉｏｍｎａｇｎｅｉｇ，ＡｎｈｕｉＵｎｉｅｓｔｆＡｒｈｔｃｕｅ，Ｈｅｅ，２０２）ｖｒｉｏｃｉｅｔｒｙｆｉ３０２
微环境理论从物理学角度解释同步硝化反硝
化，这是目前被普遍接受的一种观点。在活性污
泥和生物膜内部的微环境中存在着多种物质传递
的变化，于同步硝化反硝化来说，对主要是由于溶
解氧的扩散作用受到限制，而在微生物絮体内从
ＡｂｔａｔＴｈａｅｎｒｄｃｓａｎｗｆｉｉｎｅｈｏｏｙｏｉｕｔｎｏｓｎｔｉｉａｉｎａｄｄｎｔｉｉａｓｒｃ：ｅｐｐｒｉｔｏｕｅｅｅｆｃｅｔｔｃｎｌｇｆｓｍｌａｅｕｉｆｃｔｏｎｅｉｒｆ — ｒｃ
中图分类号：０Ｘ７３文献标识码：Ａ文章编号：０６４４（０００ —６—５１０ —５０２１）４０７０

同步硝化反硝化研究进展

展。
关键词：同步硝化反硝化；生机理；究进展产研中图分类号：７３Ｘ０文献标识码：Ａ
传统的脱氮理论认为脱氮需经硝化和反硝化两个不同的过程。硝反了较好的成果；国内则刚刚起步，大多处在小试研究阶段。
化菌是异氧兼性厌氧菌，只有在无分子氧而同时存在硝酸和亚硝酸离子的条件下，它们才能够利用这些离子中的氧进行呼吸，使硝酸盐还原。但
就可以将ＮＯＮ或ＮＮ还原为氮气。从而实现了Ｓ。Ｏ一ＮＤ
２２好氧颗粒污泥ＳＤ影响因素．Ｎ
１活性污泥絮体ＳＤＮ
１．机理１
好氧颗粒污泥外表和内在的不同溶氧水平分别适合硝化和反硝化微生物的生长，形成具有同步硝化反硝化功能的脱氮体系，因此，溶氧是实现ＳＤ的一个重要因素。同时，Ｎ张志等研究认为，Ｈ值也影响着同步ｐ硝化反硝化的过程，他们认为ｐＨ值在８９的范围内Ｎ４Ｎ有较好的去－Ｈ一除效果，因为在这个范围内好氧颗粒污泥中的硝化细菌和反硝化细菌的适宜ｐＨ值条件达到了统一，了系统的脱氮性能，优化并且与传统硝化和反硝化最佳ｐＨ值条件相比较，氧颗粒污泥更适合偏碱性的环境；好其次，颗粒污泥ＳＤ能力通常与颗粒污泥相对较大的空间尺寸和致密的Ｎ结构直接相关，这是因为颗粒污泥在传质方向上存在着明显的好氧区、缺氧区和厌氧区，分别为硝化菌、亚硝化菌和各类反硝化菌以及其他微生物提供良好的生存环境。再次，碳源也是影响ＳＤ的重要因素，Ｎ这是因为

文献综述

污水脱氮除磷工艺综述摘要：本文总结了生物脱氮除磷的机理，指出了传统生物脱氮除磷工艺存在一些问题，并介绍了DEPHANOX 工艺、同步硝化反硝化、厌氧氨氧化三种生物脱氮除磷新工艺。

最后对本文做了总结，同时指出高效、低能耗是生物脱氮除磷工艺发展的方向。

关键词：脱氮除磷；新工艺1引言目前，环境污染问题越来越受到人们的重视，氮、磷营养元素的超标排放导致水体富营养化，淡水湖泊的寿命迅速变短、海洋赤潮现象时有发生[1]。

随着公众意识的提高，国内外对氮、磷的排放限值越来越严格，所以，研究高效、经济以及低能耗的脱氮除磷工艺是一项非常紧迫的工作。

本文主要叙述了脱氮除磷新工艺，这些新工艺较传统的脱氮除磷工艺处理效果要好，也为水厂的设计方面提供了新的思路和理论基础。

2传统的生物脱氮除磷技术2.1原理2.1.1生物脱氮机理生物脱氮主要包括两个阶段：硝化和反硝化，其中硝化是脱氮的限速过程。

硝化是由好氧自养菌来完成的，反硝化是由厌氧异养菌完成的。

在硝化过程之前，有机氮通过氨化细菌要转化成氨氮，即氨化作用。

在这个过程中也伴随着有机物的去除。

接着，在溶解氧充足的情况下，水中的氨氮在亚硝化细菌的作用下转化成亚硝态氮，然后由硝化细菌转化成硝态氮。

最后，在缺氧条件下，水中的硝态氮在反硝化细菌的作用下转化成氮气。

反应方程式如下：硝化反应：++++→+H O H NO O NH 222324反硝化反应：对于硝酸盐：O H N H NO 2236122+→++-对于亚硝酸盐：222242N O H H NO +→++-2.1.2生物除磷机理生物除磷主要是由水中的聚磷菌来完成的。

在厌氧条件下，聚磷菌释放体内的磷，在好氧条件下，聚磷菌过量吸收水中的磷转化为细胞储存物。

通过移除系统中剩余污泥将磷从污水中去除。

2.2传统的脱氮除磷工艺2.2.1A2/O工艺A2/O工艺或称AAO工艺，一个处理系统同时具有厌氧区、缺氧区和好氧区，能够同时做到脱氮除磷以及有机物的降解[5]。

DO对膜生物反应器中同步硝化反硝化的影响

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文章编号：０７７５２０｝６５１４１０ —６３（０９０ —０８ —０
Ｄ对膜生物反应器中同步硝化反硝化的影响Ｏ
陈超，徐国勋，曾林慧，吴晓坤
（海理工大学环境与建筑学院，海上上２０９）００３
上海理工大学学报
第３卷１第６期
ＪＵｎｖｒｉｆｈｎｈｉｏｃｎｅａｄＴｃｎｌｙ．ｉｅｓｙｏａｇａｆｒｉｃｎｅｈｏｏｔＳＳｅｇＶ１３Ｎ．２０ｏ．１ｏ６０９
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同步硝化-反硝化生物脱氮工艺研究进展1

同步硝化-反硝化生物脱氮工艺研究进展一、绪论随着氮素污染的加剧，除氮技术的研究和应用引起了人们的广泛关注。

废水脱氮技术可以分为物理化学方法和生物方法两大类。

物理化学方法通常只能去除氨氮，常用的物化脱氮方法包括折点加氮法、选择性离子交换法、空气吹脱法和催化氧化法等。

生物脱氮技术由于其投资及运转成本低，操作简单且无二次污染，废水达标排放可靠性强等优点，因此成为脱氮的最佳处理方式。

传统的生物脱氮处理过程，是首先在好氧条件下，亚硝酸菌将氨氮氧化为亚硝酸氮，而后硝酸菌将亚硝酸氮进一步氧化为硝酸氮。

随后在缺氧条件下，反硝化菌将硝酸氮或亚硝酸氮还原成气态氮或N2O。

虽然传统废水生物脱氮工艺在消除氮素污染方面起到了一定作用，但仍存在如下问题：（1）自养硝化菌在大量有机物存在的条件下，对氧气和营养物质的竞争不如好氧异养菌，从而导致异养菌占优势；反硝化菌以有机物作为电子供体，而有机物的存在影响硝化反应的速度；硝化反应与反硝化反应对DO浓度需要差别很大。

上述硝化菌和反硝化菌的不同要求导致了硝化和反硝化两个两个过程在时间和空间上难以统一。

（2）硝化菌群增殖速度慢且难以维持较高的生物浓度，特别是在低温冬季。

因此造成系统总水力停留时间较长，有机负荷较低，增加了基建投资和运行费用；（3）为维持较高生物浓度及获得良好的脱氮效果，必须同事进行污泥回流和硝化液回流，增加了动力消耗及运行费用；（4）硝化过程中产生的酸度需要投加碱中和，不仅增加了处理费用，而且还可能造成二次污染。

同步硝化反硝化（SND）生物脱氮技术的出现为在同一反应器内同时实现硝化、反硝化和除碳提供了可能，这一方法不仅可以克服传统生物脱氮存在的问题，而且还具有下列优点：能缩短脱氮历程；节省碳源；降低动力消耗；提高处理能力；简化系统的设计和操作等。

因而具有很大的潜力。

近年来国内外的不少实验和报道均证实在污水处理中可能存在许多以前未曾注意到的微生物过程，如厌氧氨氧化、好氧反硝化、异氧硝化及自养硝化细菌的反硝化等，为生物脱氮提供了全新的途径，也奠定了同步硝化反硝化（SND)生物脱氮技术的理论基础。