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氮氧化物(NOx)是形成酸雨、光化学烟雾的主要原因之一，我国的环境法规对氮氧化物的排放提出更严格的要求。因此本研究分别采用固定化硝化菌、反硝化菌和混合菌净化低浓度氮氧化物，进行了载体和固定化条件选择，固定化生化反应器的运行条件的研究，初步分析了固定化微生物降解氮氧化物过程机理及动力学。
研究采用海藻酸钠和聚乙烯醇作为混合包埋剂，包埋菌体，以抗压性、NO2-吸光度、传质吸光度为指标，确定了包埋固定化载体为5％的海藻酸钠和5％的PVA。适宜的包埋条件为：菌体悬浊液与上述包埋剂体积比为1：3，在3％H38O3和4％CaCl2的交联剂中交联24h。
固定硝化菌生化反应器能够有效去除低浓度氮氧化物， NOx气体的最大净化效率为71.4％，总去除量最大可达51.7g/m3·h。适宜的运行条件为：循环液的pH值保持在7.0-8.0，循环液喷淋密度为0.094mL/s，循环液的温度为31℃，容积负荷值为100g/m·h，空床停留时间大于12.5s。
固定反硝化细菌处理低浓度氮氧化物研究结果表明：最大净化效率为81.5％，总去除量最大可达52.4g/m3·h。该生化反应器的最佳运行条件为：循环液的pH值保持在7.0-8.0，循环液喷淋密度为0.094mL/s，容积负荷值为100g/m·h，空床停留时间大于9.4s。
固定硝化菌和反硝化菌两种混合菌的生化反应器，对NOχ气体的最大净化效率为68.4％，总去除量最大可达17.6g/m3·h。该生化反应器的最佳运行条件为：循环液的pH值保持在7.0-8.0，循环液喷淋密度为0.094mL/s，空床停留时间大于14s。
在同类条件下，对比三种固定化方式，固定反硝化菌生化反应器净化效率最高，固定硝化菌生化反应器次之，而固定混合菌生化反应器的效率最低。
固定化生化反应器对低浓度氮氧化物的降解规律符合准一级反应动力学。