厭氧氨氧化技術(shù)因其無需外加有機碳源、污泥產(chǎn)量低和無需曝氣，能大大減少污水處理的運行成本而受到廣泛關(guān)注.ANAMMOX雖然是一種高效、節(jié)能的生物脫氮技術(shù)，卻因為是自可養(yǎng)型生物而易受有機物影響.因此，ANAMMOX工藝多用來處理低碳氮比廢水.在有機物濃度較高時，ANAMMOX難以與快速增長的異養(yǎng)菌競爭，從而導(dǎo)致反應(yīng)器脫氮效能下降.目前，關(guān)于厭氧氨氧化反應(yīng)研究大多停留在實驗室條件下的小試實驗階段，并且多通過人工配水來完成.但實際上，工業(yè)廢水或生活污水中幾乎都含有不同濃度和種類的有機物。  

目前，國內(nèi)外就有機碳源對厭氧氨氧化代謝的影響做了大量的研究，主要存在兩種觀點：一種認為低濃度有機物存在時可促進厭氧氨氧化菌的活性，但有機物濃度高時，厭氧氨氧化菌活性大大降低;另外一種觀點認為，有機物存在下，厭氧氨氧化菌與反硝化菌競爭并優(yōu)先利用有機碳源，代謝途徑表現(xiàn)多樣化.Yang等研究發(fā)現(xiàn)隨著COD負荷提高，當進水氨氮(NH4+-N)和亞硝酸鹽(NO2--N)濃度分別為189mg˙L-1和85mg˙L-1時，ANAMMOX反應(yīng)在COD濃度高于237mg˙L-1時完全停止.Sabumon等亦發(fā)現(xiàn)在COD存在情況下，反硝化反應(yīng)更強于ANAMMOX，從而抑制ANAMMOX的活性.COD的添加會抑制ANAMMOX活性，當進水NH4+-N和NO2--N濃度均為70mg˙L-1時，2050.75mg˙L-1和4101.5mg˙L-1的乙酸鹽會引起ANAMMOX活性分別抑制了22%和77%.相反地，有研究在添加乙酸鹽、丙酸鹽和葡萄糖(濃度均為1mmol˙L-1)的批試實驗中發(fā)現(xiàn)ANAMMOX活性的增加，而在連續(xù)流實驗中，ANAMMOX活性卻降低.Chamchoi等通過碳氮比對ANAMMOX的影響研究發(fā)現(xiàn)，在進水NH4+-N和NO2--N濃度分別為40mg˙L-1和50mg˙L-1時，隨著碳氮比從0.9升高到2.0，ANAMMOX活性逐漸降低.在實際工程應(yīng)用中，為使厭氧氨氧化菌的生長不受異養(yǎng)菌的影響，往往在其進水前設(shè)置好氧消化工序?qū)U水中的有機物去除，然而，實際中污水成分復(fù)雜使工藝運行不穩(wěn)定導(dǎo)致有機物去除效果差，使得厭氧氨氧化系統(tǒng)容易受到有機物的影響.因此，有必要系統(tǒng)地考察有機物對厭氧氨氧化系統(tǒng)脫氮過程的影響.  

本研究采用ASBR反應(yīng)器，選取葡萄糖、蔗糖、乙酸鈉、檸檬酸三鈉這4種常見有機物，從NH4+-N、NO2--N、硝酸鹽氮(NO3--N)和總氮(TN)等的去除探討了不同濃度和種類的有機碳源短期變化對厭氧氨氧化菌的活性的影響和系統(tǒng)脫氮情況，以期為厭氧氨氧化工藝的實際應(yīng)用提供理論和技術(shù)支持.  

1材料與方法  

1.1實驗裝置與方法  

本實驗使用的裝置為有效容積為1.0L的玻璃瓶，外置黑布，瓶口橡膠塞上開兩孔，分別用于攪拌和取樣(圖1).為保證系統(tǒng)的密封性，取樣采用注射器進行抽取.反應(yīng)器配置攪拌裝置維持轉(zhuǎn)速為80r˙min-1.反應(yīng)裝置放在恒溫水浴鍋中，溫度設(shè)為35℃.本實驗的水力停留時間為8h，每隔0.5h取一次樣進行水質(zhì)分析，進水pH控制在7.5左右。

1.2接種污泥與實驗用水  

實驗用泥為穩(wěn)定運行300余天的厭氧氨氧化活性污泥，污泥外觀呈紅色，大部分呈細小顆粒狀(d<0.2mm).污泥沉降性能良好，其對亞硝酸鹽氮和氨氮的去除率都達到99%以上.實驗過程污泥濃度(MLVSS)保持在750mg˙L-1左右.實驗用水采用人工配水，模擬廢水水質(zhì)：NaHCO31.5g˙L-1，KH2PO40.02g˙L-1，MgSO4˙7H2O0.3g˙L-1，CaCl2˙2H2O0.056g˙L-1，微量元素Ⅰ、Ⅱ各1mL˙L-1.NH4Cl、NaNO2、有機物按需投加.其中微量元素Ⅰ：EDTA5g˙L-1，F(xiàn)eSO45g˙L-1;微量元素Ⅱ：EDTA5g˙L-1，ZnSO4˙4H2O430mg˙L-1，MnCl2˙4H2O990mg˙L-1，H3BO414mg˙L-1，CuSO4˙5H2O250mg˙L-1，Na2Mo4˙2H2O220mg˙L-1，Na2SeO4˙10H2O210mg˙L-1，NiCl2˙6H2O190mg˙L-1.  

實驗進水NH4+-N和NO2--N濃度分別為80mg˙L-1和120mg˙L-1.考察4種有機物葡萄糖、蔗糖、乙酸鈉、檸檬酸三鈉在COD濃度梯度0、20、40、80、120、200mg˙L-1時對厭氧氨氧化反應(yīng)的影響.  

1.3最大比厭氧氨氧化速率的確定  

由于實驗過程沒有氧氣，因此以氨氮降解速率評價厭氧氨氧化活性.反應(yīng)開始后定時取樣，根據(jù)氨氮濃度變化曲線確定其降解速率最快區(qū)間，得出最大斜率，再與系統(tǒng)中的污泥濃度X之比即得氨氮的最大比反應(yīng)速率Vmax[mg˙(g˙h)-1].  

1.4測定項目和方法  

氨氮采用納氏試劑分光光度法;亞硝酸鹽采用N-1-萘基-乙二胺光度法;硝酸鹽采用紫外分光光度法[16];VSS采用重量法測定;pH值的測定采用玻璃電極法.總氮采用式(1)進行計算：  

容積基質(zhì)氮去除率[volumesubstratenitrogenremovalrate，NRR，kg˙(m3˙d)-1]采用式(2)進行計算：  

2結(jié)果與討論  

2.1不同有機物對厭氧氨氧化脫氮的影響  

圖2為不同有機物濃度在0~200mg˙L-1范圍內(nèi)，系統(tǒng)NH4+-N、NO2--N、NO3--N和TN的變化曲線.當葡萄糖濃度達到120mg˙L-1時出水NH4+-N和NO2--N分別為48.42mg˙L-1和62.56mg˙L-1，去除率不足50%，同時造成總氮的去除率下降41%左右，并沒有出現(xiàn)ANAMMOX菌與異養(yǎng)反硝化菌的競爭關(guān)系.這可能是由于反應(yīng)器中反硝化菌的本底含量較少.而對于其他3種有機物，濃度為120mg˙L-1條件下，NH4+-N和NO2--N仍有很高的去除率(86%和94%).但是，由于異養(yǎng)反硝化菌的存在，NO3--N的累積量明顯減少，導(dǎo)致TN去除率的提高.當有機物濃度提高到200mg˙L-1時，結(jié)果顯示，投加乙酸鈉時，系統(tǒng)NH4+-N的去除率從約100%降到58%，有機物的存在抑制了ANAMMOX菌的活性導(dǎo)致NH4+-N的去除率下降.而NO2--N和NO3--N的去除并未受到影響.  

圖2不同有機物厭氧氨氧化系統(tǒng)NH4+-N、NO2--N、NO3--N和TN的變化曲線  

反硝化菌生長速率遠快于ANAMMOX菌，在高濃度有機物存在的環(huán)境下，ANAMMOX菌在競爭電子受體亞硝酸鹽中處于劣勢，因此NO2--N和NO3--N仍有很高的去除率.乙酸鈉、蔗糖和檸檬酸三鈉對NH4+-N的降解都有一定的促進作用，對NO2--N的去除幾乎沒有影響;投加了蔗糖和檸檬酸三鈉后厭氧氨氧化系統(tǒng)TN的去除率提高了12%左右，從NO3--N的積累[圖2(c)]可以看出，蔗糖和檸檬酸三鈉促進了異養(yǎng)反硝化反應(yīng)，使NO3--N的累積量減少，致使系統(tǒng)出水TN濃度降低.  

圖3為最大比厭氧氨氧化速率(SAA)隨有機物濃度的變化曲線.在系統(tǒng)中投加不同的有機物，SAA存在一定的差別.投加葡萄糖后SAA迅速下降，當葡萄糖濃度為200mg˙L-1時，SAA為0.38mg˙(g˙h)-1，較不加葡萄糖時下降了84.2%，葡萄糖對ANAMMOX菌的活性抑制非常明顯.乙酸鈉對ANAMMOX菌的活性有一定促進作用，最大時SAA提高了26.1%，達到2.21mg˙(g˙h)-1.蔗糖濃度低于40mg˙L-1時，對ANAMMOX菌的活性幾乎沒有影響，保持在相對穩(wěn)定的1.95mg˙(g˙h)-1;繼續(xù)提高蔗糖濃度系統(tǒng)中有機物對SAA促進作用越來越明顯，當蔗糖濃度為80mg˙L-1時，系統(tǒng)SAA提高了25.0%，達到最大的2.45mg˙(g˙h)-1.少量的檸檬酸三鈉對ANAMMOX菌的活性有少量的促進作用，最大時氨氧化速率提高了9.1%;檸檬酸三鈉濃度超過80mg˙L-1時ANAMMOX菌的活性出現(xiàn)抑制，繼續(xù)提高COD濃度，SAA沒有明顯變化，保持在2.65mg˙(g˙h)-1左右.乙酸鈉、蔗糖和檸檬酸三鈉在濃度為80mg˙L-1時SAA都達到最大，較不加有機物時分別增加了0.44、0.49和0.25mg˙(g˙h)-1，而葡萄糖濃度為80mg˙L-1時系統(tǒng)中SAA下降了0.67mg˙(g˙h)-1.不同有機物對ANAMMOX菌的活性影響不一樣，對SAA的促進作用具體順序為：蔗糖>乙酸鈉>檸檬酸三鈉>葡萄糖.  

圖3不同有機物對厭氧氨氧化活性的影響  

2.2不同有機物濃度下的厭氧氨氧化脫氮過程  

2.2.1葡萄糖作用下的厭氧氨氧化脫氮過程  

葡萄糖對ANAMMOX系統(tǒng)脫氮過程的影響如圖4所示.從中可知，在實驗初始階段(不加有機物)，NH4+-N和NO2--N去除率均高于99%，TN去除率為84%.當葡萄糖濃度為20mg˙L-1時，NH4+-N和NO2--N仍有較高的去除率，均高于90%.實驗初始階段和葡萄糖濃度為20mg˙L-1時系統(tǒng)的SAA分別為14.39mg˙(g˙h)-1和12.44mg˙(g˙h)-1(圖3)，少量葡萄糖的加入對系統(tǒng)ANAMMOX菌的活性影響不大.當葡萄糖濃度大于120mg˙L-1時NH4+-N、NO2-和TN的去除率明顯下降;當葡糖糖濃度為200mg˙L-1時，NH4+-N的平均去除率只有17%,系統(tǒng)TN去除率不足20%，SAA只有2.30mg˙(g˙h)-1，ANAMMOX菌降解NH4+-N的總體活性損失接近80%，系統(tǒng)ANAMMOX過程被嚴重抑制.  

圖4葡萄糖作用下厭氧氨氧化脫氮過程  

NO2--N和NH4+-N按比例穩(wěn)定的去除是ANAMMOX工藝穩(wěn)定運行的關(guān)鍵.圖4(e)中，由NO2--N與NH4+-N去除量的比值可知，系統(tǒng)中反應(yīng)分為兩個部分：第一個部分比值先降低后升高并逐漸接近1.32，且隨著COD濃度的增加第一部分持續(xù)時間越來越長;第二部分比值繼續(xù)增大高出理論值的過程，在此過程中亞硝酸鹽氮去除量增加或氨氮的去除量減少.而生成的NO3--N與NH4+-N去除量的比值[圖4(f)]有類似的變化趨勢.推測原因可能是系統(tǒng)中存在少量反硝化菌代謝NO3--N生成中間產(chǎn)物NO2--N補充了ANAMMOX的電子受體，從而降低了兩者比例，與此相對應(yīng)的NO3--N的累積量[圖4(c)]隨著葡糖糖濃度的增加迅速降低.  

劉金苓等的研究向培養(yǎng)成熟的自養(yǎng)厭氧氨氧化污泥中添加少量葡萄糖能促進NH4+-N和NO2--N的去除.李澤兵等在將異養(yǎng)反硝化菌和厭氧氨氧化菌混合培養(yǎng)過程中，葡萄糖表現(xiàn)出的最大抑制作用僅為6.49%.楊洋等在厭氧氨氧化系統(tǒng)中分別加入了少量(20mg˙L-1)和大量(200mg˙L-1)葡萄糖.結(jié)果表明,少量有機物的加入對污泥的厭氧氨氧化活性影響不大，而大量有機物的加入在明顯抑制其厭氧氨氧化活性的同時,使污泥表現(xiàn)出較高的反硝化活性.朱靜平等在ASBR反應(yīng)器內(nèi)研究了有機碳源條件下ANAMMOX反應(yīng)器中的主要反應(yīng)，結(jié)果表明有機碳源存在的條件下，ANAMMOX反應(yīng)器內(nèi)存在著自養(yǎng)ANAMMOX反應(yīng)和異養(yǎng)反硝化反應(yīng)的競爭，當有機碳源濃度較低時ANAMMOX反應(yīng)為主要反應(yīng)，而隨著有機碳源濃度的提高，異養(yǎng)的反硝化菌的競爭優(yōu)勢逐漸提高，反應(yīng)器內(nèi)的反硝化反應(yīng)活性也越高.  

在本實驗中，低濃度葡萄糖(80mg˙L-1)對系統(tǒng)脫氮性能的影響不大，這可能是由于反應(yīng)器中的異養(yǎng)反硝化菌數(shù)量較少，不能有效地進行反硝化作用.而且，當葡糖糖濃度低于80mg˙L-1時，NH4+-N和NO2--N按比例穩(wěn)定的去除，ANAMMOX能穩(wěn)定運行.當葡萄糖濃度高于80mg˙L-1時，兩者比值波動較大ANAMMOX運行不穩(wěn)定.  

2.2.2乙酸鈉作用下的厭氧氨氧化脫氮過程  

乙酸鈉對ANAMMOX系統(tǒng)脫氮過程的影響如圖5所示.從中可知，NH4+-N和NO2--N濃度的減少隨時間變化呈較好的線性關(guān)系.低濃度乙酸鈉(120mg˙L-1)環(huán)境下NH4--N、NO2--N和TN的去除率逐漸提高.乙酸鈉濃度為120mg˙L-1時NH4+-N去除率達到最大的99.1%.不斷提高乙酸鈉濃度的過程中，NO2--N的降解速率明顯加快，NO3--N的生成量卻逐漸減少，乙酸鈉濃度為120mg˙L-1時，反應(yīng)器中NO3--N的累積量僅有0.07mg˙L-1;由于NO2--N降解速率加快和NO3--N生成量的減少，TN的降解速率相應(yīng)地也有所提升，去除率達到最大93%，出水TN的濃度從46.72mg˙L-1降到13.87mg˙L-1.當乙酸鈉濃度為200mg˙L-1時，NH4+-N的去除率降低為76%，而NO2--N和NO3--N一直保持較高的去除率，但由于出水NH4+-N濃度的提高導(dǎo)致TN的去除率降低至79%.  

圖5乙酸鈉作用下厭氧氨氧化脫氮過程  

乙酸鈉濃度不同，SAA存在一定差別(圖3)，系統(tǒng)的SAA分別為1.77、1.69、2.13、2.21、2.08和1.30mg˙(g˙h)-1.當乙酸鈉濃度為200mg˙L-1時，最大比氨氧化速率下降了0.47mg˙(g˙h)-1，此時ANAMMOX菌活性被高濃度乙酸鈉抑制，并最終導(dǎo)致TN的去除率下降.實驗結(jié)果顯示，一定濃度的乙酸鈉促進了ANAMMOX，隨著投加乙酸鈉濃度的增加，反硝化反應(yīng)不斷加強從而抑制了ANANMMOX反應(yīng).  

如圖5(e)所示，NO2--N與NH4+-N去除量的比值先降低后升高，逐漸接近理論值1.32最后又偏離理論值;而NO3--N與NH4+-N的比值也有類似的趨勢.隨著有機物濃度的提高NO2--N與NH4+-N的比值先降低的過程漸漸縮短最后大于理論值1.32，相反NO3--N與NH4+-N的比值降低的過程卻不斷延長最后小于理論值0.26.結(jié)合系統(tǒng)的脫氮過程，NH4+-N的降解速率在開始2h內(nèi)最快，隨著反應(yīng)的進行速率逐漸降低;相反地NO2--N的降解速率在開始的2h內(nèi)比較緩慢然后才逐漸加快.可能的原因是系統(tǒng)中進行ANAMMOX的同時還發(fā)生了異養(yǎng)反硝化反應(yīng),反硝化菌以NO3--N進行反硝化生成NO2--N補充了ANAMMOX過程的電子受體，從而促進了ANAMMOX反應(yīng).  

有研究表明乙酸鹽是可被ANAMMOX菌利用的有機物，可引發(fā)ANAMMOX菌與反硝化菌之間的互生促進作用.張少輝等[24]通過連續(xù)流實驗和血清瓶批次實驗研究了乙酸鹽條件下的ANAMMOX菌代謝特性，發(fā)現(xiàn)乙酸鹽與NH4+-N的比值對ANAMMOX過程影響顯著：C/N較低時，乙酸鹽能夠同時促進ANAMMOX和反硝化;C/N較高時，乙酸鹽強化反硝化過程明顯.田文婷等[25]比較了5個不同C/N條件下的脫氮效果，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，C/N為0.58時脫氮效果最佳.賴楊嵐等[26]也發(fā)現(xiàn)，C/N為0.64，TN去除率達到最高.本實驗在乙酸鈉濃度為120mg˙L-1，相當于C/N質(zhì)量比為0.6時，兩種過程共同作用效果最佳，NH4+-N、NO2--N和TN的去除率分別為96%，100%和93%.乙酸鈉濃度的提高不但未抑制ANAMMOX反應(yīng)的進行，反而促進了其對NH4+-N的去除，且在一定范圍內(nèi)濃度越高促進作用越明顯.  

2.2.3蔗糖作用下厭氧氨氧化脫氮過程  

蔗糖對ANAMMOX系統(tǒng)脫氮過程的影響如圖6所示.從中可知，蔗糖對系統(tǒng)脫氮性能有一定的促進作用，當蔗糖濃度低于120mg˙L-1時，NH4+-N、NO2--N和TN的降解速率都呈上升趨勢，去除率分別保持在99%、98%和80%左右.當蔗糖濃度在200mg˙L-1時，NH4+-N、NO2--N和TN的降解速率開始下降，此時，ANAMMOX菌活性開始出現(xiàn)抑制，系統(tǒng)脫氮性能也開始降低.隨著蔗糖濃度的提高，反應(yīng)器中NO3--N的濃度不斷減少，NO2--N與NH4+-N的比值也低于理論值，反硝化反應(yīng)逐漸增強.

圖6蔗糖作用下厭氧氨氧化脫氮過程  

從圖6(e)、6(f)中可以看出當蔗糖濃度大于40mg˙L-1時，NO2--N與NH4+-N去除量的比值先升高后降低最后接近理論值，而NO3--N生成量與NH4+-N去除量的比值正好相反先降低后升高然后逐漸接近于理論值，而且NO2--N與NH4+-N的比值先升高或NO3--N與NH4+-N的比值先降低的過程隨著蔗糖濃度的升高逐漸變短.這一過程與之前葡萄糖和乙酸鈉不同，可能是因為蔗糖更容易被反硝化菌代謝.隨著反應(yīng)的進行，系統(tǒng)中有機物被消耗，反硝化作用受到抑制，NO2--N去除量/NH4+-N去除量與NO3--N產(chǎn)生量/NH4+-N去除量的值逐漸接近理論值.  

2.2.4檸檬酸三鈉作用下厭氧氨氧化脫氮過程  

圖7所示為檸檬酸三鈉對ANAMMOX系統(tǒng)脫氮過程的影響.檸檬酸三鈉作為有機碳源時系統(tǒng)能穩(wěn)定運行.檸檬酸三鈉濃度小于200mg˙L-1時，其對系統(tǒng)脫氮性能幾乎不產(chǎn)生影響.當檸檬酸三鈉濃度為120mg˙L-1時，出水TN濃度只有4.36mg˙L-1，TN去除率達到最高的95%.當檸檬酸三鈉濃度為200mg˙L-1時系統(tǒng)脫氮性能下降，此時，NH4+-N、NO2--N和TN的去除率雖然沒有明顯變化，但可以看出NH4+-N、NO2--N和TN的去除速率明顯下降.  

圖7檸檬酸三鈉作用下厭氧氨氧化脫氮過程  

反應(yīng)開始時系統(tǒng)中NH4+-N降解速率相對較高，同時NO2--N與NH4+-N比值低于理論值1.32[圖7(e)]，這是因為檸檬酸三鈉促進了ANAMMOX反應(yīng).從圖3中也可以看出檸檬酸三鈉濃度小于80mg˙L-1時，系統(tǒng)中SAA是逐漸升高的過程.當檸檬酸三鈉濃度大于80mg˙L-1時，系統(tǒng)中的NO3--N累積量逐漸減少，NO3--N與NH4+-N的比值也低于理論值0.26，此時系統(tǒng)中反硝化反應(yīng)增強并抑制ANAMMOX菌的活性，SAA開始下降.Kartal等揭示了在小分子有機酸存在條件下ANAMMOX的代謝途徑具有多樣性.本實驗所用ANAMMOX菌在乙酸鈉存在時活性最大上升了26.1%，而檸檬酸三鈉存在時活性最大上升了9.1%.  

2.3有機碳源對厭氧氨氧化系統(tǒng)脫氮效能(NRR)的影響  

反應(yīng)中不同種類、不同濃度的有機物與容積基質(zhì)氮去除速率的關(guān)系如圖8所示.低濃度葡萄糖(20mg˙L-1)對系統(tǒng)NRR影響較小;隨著葡萄糖濃度逐漸增加，系統(tǒng)NRR迅速下降，當葡萄糖濃度為200mg˙L-1時NRR只有0.17kg˙(m3˙d)-1，下降了72.9%，葡萄糖對系統(tǒng)脫氮效能影響較大.系統(tǒng)對乙酸鈉有一段時間的適應(yīng)期，在此期間系統(tǒng)的NRR基本維持在0.60kg˙(m3˙d)-1;當乙酸鈉濃度為40mg˙L-1時，NRR達到最大的0.69kg˙(m3˙d)-1，提高了13.2%，此階段乙酸鈉促進ANAMMOX系統(tǒng)的脫氮效能.蔗糖對系統(tǒng)脫氮效能的影響比較明顯，當蔗糖濃度為120mg˙L-1時，系統(tǒng)NRR達到最大的0.78kg˙(m3˙d)-1，較空白提高了30.7%;繼續(xù)增加蔗糖濃度時，系統(tǒng)NRR開始下降，蔗糖濃度為200mg˙L-1時，NRR僅有0.48kg˙(m3˙d)-1.檸檬酸三鈉對系統(tǒng)脫氮效能影響相對較小，當檸檬酸三鈉濃度為20mg˙L-1時有一定程度的促進，NRR從0.79kg˙(m3˙d)-1增加到0.80kg˙(m3˙d)-1;隨著檸檬酸三鈉濃度的上升系統(tǒng)NRR趨于平緩，穩(wěn)定在0.7kg˙(m3˙d)-1左右.從圖8中可以看出不同有機物對系統(tǒng)的脫氮效能的影響：葡萄糖>蔗糖>乙酸鈉>檸檬酸三鈉.  

圖8有機物對厭氧氨氧化脫氮效能的影響  

2.4有機碳源作用下厭氧氨氧化系統(tǒng)pH的變化  

圖9給出了不同有機物作用下ANAMMOX過程中的pH值變化曲線.不依賴于有機物種類，隨著反應(yīng)的進行，系統(tǒng)pH值不斷上升.隨著葡萄糖濃度的增加，ANAMMOX被抑制，反應(yīng)器中pH值的增量逐漸減小.投加檸檬酸三鈉的反應(yīng)器中pH值增量幾乎不變，有機物對ANAMMOX影響較小.而有機物濃度高于120mg˙L-1時，投加乙酸鈉和蔗糖的反應(yīng)器中pH值迅速升高.乙酸鈉和蔗糖濃度達到200mg˙L-1時，反應(yīng)器出水pH值分別高達8.5和8.8，這是由于ANAMMOX與反硝化共同作用的結(jié)果.此時，反應(yīng)器中ANAMMOX過程出現(xiàn)抑制現(xiàn)象.  

圖9不同有機物作用下厭氧氨氧化系統(tǒng)pH值的變化曲線  

ANAMMOX及異養(yǎng)反硝化過程都是耗酸反應(yīng)，最終導(dǎo)致pH值升高.當系統(tǒng)反應(yīng)結(jié)束時，pH值變化曲線出現(xiàn)折點a[圖9(b)]，a點恰好為圖5(a)、5(b)中NH4+-N和NO2--N消耗殆盡的點.而在此之前，pH值變化曲線上出現(xiàn)了一個拐點b，此點出現(xiàn)時NO3--N累積量減少[圖5(c)]，系統(tǒng)內(nèi)反硝化是以亞硝酸鹽為電子受體，由于亞硝酸鹽型反硝化速度比硝酸鹽型反硝化要快，所以此階段pH值升高速度較前階段變快，使pH值變化曲線斜率增加.ANAMMOX反應(yīng)的最適pH值范圍為7.8~8.1，高pH值條件下，反應(yīng)器中游離氨濃度的增加會抑制ANAMMOX菌的活性.具體參見污水寶商城資料或http://www.dowater.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。  

3結(jié)論  

(1)當葡萄糖濃度為200mg˙L-1時，厭氧氨氧化活性下降84.2%;當乙酸鈉濃度低于120mg˙L-1時不但不會抑制厭氧氨氧化菌的活性，還在一定程度上促進了厭氧氨氧化反應(yīng)的進行;蔗糖對厭氧氨氧化的促進作用與乙酸鈉類似，當濃度為80mg˙L-1時，最大比厭氧氨氧化速率提高了25.0%;檸檬酸三鈉對厭氧氨氧化反應(yīng)幾乎沒有影響.  

(2)有機碳源對厭氧氨氧化的促進作用由大到小為：蔗糖>乙酸鈉>檸檬酸三鈉>葡萄糖.有機碳源作用下，厭氧氨氧化反應(yīng)可協(xié)同反硝化反應(yīng)去除系統(tǒng)中的硝態(tài)氮，提高了系統(tǒng)總氮的去除率.

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