(3)Sharon-Anammox组合工艺  以Sharon工艺为硝化反应，Anammox工艺为反硝化反应的组合工艺可以克服Sharon工艺反硝化需要消耗有机碳源、出水浓度相对较高等缺点。就是控制 Sharon工艺为部分硝化，使出水中的NH₄⁺与NO₂^-的比例为1：1，从而可以作为Anammox工艺的进水，组成一个新型的生物脱氮工艺，如图6-2所示。反应式如下：

Sharon-Anammox组合工艺，与传统的硝化/反硝化相比，更具明显的优势：

①减少需氧量50%～60%；

②无需另加碳源；

③污泥产量很低；

④高氮转化率[6kg/(m³·d)](Anammox工艺的氨氮去除率达98.2%)。

图6-2 Sharon-Anammox联合工艺示意(厌氧氨氧化A²/O试验流程)

(4)OLAND工艺 OLAND(Oxygen-Limited Autotrophic Nitrification and Denitrifi-cation)工艺，又称限氧自养硝化-反硝化工艺。OLAND工艺是限氧亚硝化和厌氧氨氧化相偶联的一种新型生物脱氮工艺，由比利时根特大学微生物生态实验室于1996年开发研制。其原理也是严格控制溶解氧浓度(0.2～0.4mg/L)，使硝化过程仅进行到NH₄⁺氧化为NO₂^-阶段，由于缺乏电子受体，有NH₄⁺氧化产生的NO₂^-氧化未反应的NH₄⁺形成N₂。

该生物脱氮系统实现了生物脱氮在较低温度(22～30℃)下的稳定运行，并通过限氧调控实现了硝化阶段亚硝酸盐的稳定积累，同时提出厌氧氨氧化反应过程中微生物作用机理的新概念。此技术核心是通过严格控制DO，使限氧亚硝化阶段进水NH₄⁺-N转化率控制在50%，进而保持出水中NH₄⁺-N与NO₂^--N的比值在1：(1.2±0.2)。反应式如下：

在OLAND系统中，控制反应的关键是氧的供给，即如何提供合适的氧使硝化反应只进行到亚硝酸阶段。目前，这种控制只是在纯的细菌培养中得以实现，而在连续的混合细菌培养中还很难做到。OLAND工艺与传统生物脱氮相比可以节省62.5%的氧量和100%的电子供体，但它的处理能力还很低。

(5)生物膜内自养脱氮工艺(CANON)生物膜内自养脱氮工艺(Completely Auto-trophic Nitrogen Removal Over Nitrite，CANON)就是在生物膜系统内部可以发生亚硝化，若系统供氧不足则膜内部厌氧氨氧化(Anammox)也能同时发生，那么生物膜内一体化的完全自养脱氮工艺便可能实现。在实践中，这种一体化的自养脱氮现象确实已经在一些工程或实验中被观察到，其工作原理见图6-3所示。

在支持同时硝化与Anammox的生物膜系统中，通常存在3种不同的自养微生物：亚硝化细菌、硝化细菌和厌氧氨氧化细菌。这三种细菌竞争氧、氨氮与亚硝酸氮。如上所述，由于亚硝化细菌与硝化细菌间对氧的亲和性不同，以及传质限制等因素，亚硝酸氮在生物膜表层的聚集是可能的。当氧向内扩散到被全部消耗后，厌氧层出现厌氧氨氧化细菌便可能在此生长。随着未被亚硝化的氨氮与亚硝化后的亚硝酸氮扩散至厌氧层，Anammox反应开始进行。CANON工艺的化学计量式由如下方程式表示：

图6-3 生物膜内自养脱氮工艺原理

相关链接：污水生物脱氮新技术——短程硝化-反硝化工艺（一）

文章来源：《水处理新技术、新工艺与设备》

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