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水环境中氮元素的大量积累导致了水环境质量的严重恶化,采用有效的防治措施化解这一危害,是目前亟待解决的问题。用传统硝化-反硝化工艺处理高浓度氨氮废水时,由于该工艺硝化时需要氧气,反硝化时需要有机碳源,不满足废水处理可持续发展的要求。近几年发现一种新型生物脱氮工艺-全程自养脱氮,它通过亚硝化菌将废水中部分氨氮（50%）氧化为亚硝酸氮,然后再在厌氧氨氧化菌的作用下,利用剩余的氨氮为电子供体,生成的亚硝酸氮为电子受体,转化为氮气,达到脱氮的目的。该工艺至少节省氧气25%的和40%的有机碳源,是一种很有应用前景的脱氮工艺。 本课题立足于国内外生物脱氮研究的最新研究成果,在SBR反应器中接种具有全程自养脱氮作用的生物膜,研究无机碳源、pH值及DO对全程自养脱氮的影响;并且在另外的两个SBR反应器1#,2#中分别接种普通的活性污泥和好氧颗粒污泥,研究全程自养脱氮微生物颗粒化的可能性。 实验结果表明,当无机碳NaHCO3浓度从1.75g/L上升到2.5g/L时,反应体系中的pH值从7.6～8.0上升到8.8左右,氨氮转化率和总无机氮去除率分别急剧下降到53%和48.8%。DO对全程自养脱氮影响很大,DO浓度应当随进水氨氮浓度变化而调整。进水氨氮负荷为60g/（m3.d）时,最佳DO应控制在0.5～0.7mg/L,此时氨氮转化率达到90%以上。 在全程自养脱氮微生物颗粒化的研究中发现,在驯化过程添加微量的羟氨,可促进亚硝化菌的生长,实验进行到第三周就两个反应器都出现亚硝化现象,但是厌氧氨氧化菌相对难得富集。整个实验过程厌氧氨氧化活性不高,1#反应器总氮去除率在19%～24%,2#反应器中总氮的去除率为18%～34%。尽管该实验没能成功培养出高活性的全程自养脱氮颗粒污泥,但是从中得到一些有益的结论,如种泥的选择、反应器的设计与运行条件等,对以后的研究都很有帮助。