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零价铁还原硝酸盐在20世纪90年代已被应用于地下水修复中，其在还原硝酸盐同时还能够还原重金属和高毒性有机物，是较为理想的水处理材料。但现阶段的研究表明零价铁还原硝酸盐速率提升费用高、二次污染问题难以有效解决。本研究发现，厌氧氨氧化微生物能够强化硝酸盐的还原，并且硝酸盐还原为氮气。研究厌氧氨氧化微生物作用于零价铁和硝酸盐的反应并利用该体系进行生命活动，掌握零价铁还原硝酸盐强化及产物变化的客观规律，也利于零价铁还原硝酸盐的工程应用。 本研究主要采用批量实验和连续流实验以变量控制、动态观测、论证排除等方法对厌氧氨氧化微生物强化零价铁还原硝酸盐反应的内在机理进行研究。实验结果表明，在中性条件下(pH值7～8)ANAMMOX微生物的添加能显著强化NO3-和Fe0的反应，并且生物强化作用长期有效。该反应是化学反应与生物反应耦合的复杂体系。零价铁转化的加快是由于二价铁自养反硝化微生物所导致的。自养反硝化菌利用硝酸盐将Fe2+氧化为Fe3+，随后Fe3+能与Fe0自发地发生反应，促使体系溶出更多的Fe2+，打破体系中Fe0溶出受制于硝酸盐化学氧化，加快了Fe0的转化。体系中更多的Fe2+能够加速自养反硝化反应、零价铁还原硝酸盐反应，从而使得整个体系反应的加快。 ANAMMOX微生物作为特殊的自养反硝化菌，在零价铁还原硝酸盐反应体系中利用底物的方式更为有利。该微生物不仅可以利用NO3-和Fe2+进行反应，其还能够利用化学反应中NO3-逐步转化为NO2-和NH4+进行厌氧氨氧化反应，以此获得更多可利用底物;另外，该微生物对零价铁还原硝酸盐的作用，也导致了体系中没有氨的积累、氢离子消耗及零价铁铁消耗的减少，使得零价铁和硝酸盐反应体系更有利于微生物的生长。 该反应在温和环境条件下最为明显，适宜在pH值为4～6，温度为30～40℃下进行。体系中适量的Fe2+浓度也有利于该强化反应的进行。在pH值为7～8，温度33℃下，连续流反应器的停留时间为10h，零价铁一次性投加量为50g·L-1，添加污泥浓度为400mg·L-1，进水硝态氮50～70mg·L-1，连续运行40d，硝态氮转化率＞80％，去除速率＞0.1kg(m3·d)-1，超过90％的硝酸盐转化为氮气。