公司动态

去除总氮是通过反硝化反应，即硝酸氮和亚硝酸氮在反硝化菌的作用下，被还原成气态氮的过程，可分为异养反硝化和自养反硝化两种工艺。异养反硝化是指异养型兼性厌氧细菌在溶解氧较低的环境中利用硝酸盐作为电子受体，有机物作为电子供体并提供能量。自养反硝化是指自养反硝化菌可利用无机碳合成细胞，无机物作为硝酸盐还原的电子供体，最终转化成 气态氮的过程。自养反硝化过程无需外加有机碳源，是明显区别于传统异养反硝化过程的重要特点。

01异养反硝化过程碳源的缺点

常见碳源包括甲醇和葡萄糖等，在使用中不同物质会暴露出不同各自的缺点，主要缺点有甲醇易燃，属于甲类危险品，存储要求高；葡萄糖需要现场配置成溶液，劳动强度大，投加量要精准匹配。

总体概括异养反硝化依赖外部投加有机碳源一般来讲成本高且需持续投加：有机物属消耗品，长期使用会造成环境治理优化成本提高，容易导致二次污染，进而导致COD升高，为后续的增加处理难点。

02硫自养反硝化的生物化学原理

硫自养反硝化工艺是以无机硫化合物为电子供体的自养反硝化工艺，以硝酸氮或亚硝酸氮为电子受体，通过自身代谢将氮素还原为气态氮，同时将无机硫氧化为硫酸根。

03硫自养反硝化工艺的优势

依据自养反硝化原理，相比于异养反硝化，硫自养反硝化的优势主要体现在：

（1）使用滤料替代有机碳源的投加。

（2）无二次污染风险。

（3）污泥产率低，降低反冲洗周期。

（4）具有一定的同步脱氮除磷的能力。

04硫自养反硝化工艺控制难点

1、控制硫酸根积累问题：负荷较高的条件下出水中不可避免地存在大量硫酸根，在硫酸盐还原菌（SRB）存在时会释放硫化氢气体。

2、利用硫化物为电子供体的自养反硝化工艺，系统中的微生物可能受到硫化物的毒性抑制作用，导致处理效率不高，处理能力下降。 因此，启动期的污泥驯化非常重要，需要不断提高微生物对于硫化物毒性的耐受能力，才能保障系统的稳定运行。

3、低温会抑制反硝化菌系统的脱氮性能，进而导致脱氮速率降低。 为了提升低温条件下硫自养反硝化系统的脱氮性能，可以从电子供体（硫源）和异样反硝化过程两方面着手。 硫代硫酸盐作为一种可溶性硫，比疏水性单质硫更易被硫氧化菌利用，常温下硫代硫酸盐作为电子供体时硝态氮的还原速率为单质硫的 10倍。 硫自养反硝化混合菌体系中含有一定量的异养反硝化菌，而此类细菌具有生长快、易在短期内形成大量微生物的优势，可能会对低温表现出更好的抗性。 因此，低温条件下，利用硫代硫酸盐或有机物作为电子供体可能会提升反硝化系统的脱氮能力。

总结

硫自养反硝化工艺是利用还原态硫（如单质硫、硫化物、硫代硫酸盐等）作为电子供体，在缺氧或厌氧条件下，通过自养反硝化菌将硝酸盐还原为氮气，实现总氮去除。该工艺无需外加有机碳源，避免了传统异养反硝化碳源投加带来的成本、安全及二次污染问题。其优势包括运行成本低、污泥产率低、同步脱氮除磷能力强、占地面积小。但需注意硫酸盐生成及低温对脱氮效率的影响。目前，该工艺已在市政污水、工业废水等领域广泛应用，出水总氮可稳定达标，部分工程实现极限脱氮。