1、水處置中生物脫氮大體原理進行生物脫可分為氨化-硝化-反硝化三個步驟。由于氨化反映速度專門快，在一樣處置設施中均能完成，故生物脫的關鍵在于硝化和反硝化。生物脫是在微生物的作用下，將有機和NH3-N轉化為N2和NxO氣體的進程1。中存在著有機、NH3-NNOx-N等形式的，而其中以NH3-N和有機為要緊形式。在生物處置進程中，有機被異養微生物氧化分解，即通過氨化作用轉化為成NH3-N,而后經硝化進程轉化變成NOx-N,最后通過反硝化作用使NOx-N轉化成N2,而逸入大氣。由此可見，進行生物脫可分為氨化-硝化-反硝化三個步驟。由于氨化反映速度專門快，在一樣處置設施中均能完成，故生物脫的關鍵在于硝化和

2、反硝化。1 .氨化作用氨化作用是指將有機化合物轉化為NH3-N的進程，也稱為礦化作用。參與氨化作用的細菌稱為氨化細菌。在自然界中，它們的種類很多，要緊有好氧性的熒光假單胞菌和靈桿菌、兼性的變形桿菌和厭氧的腐敗梭菌等。在好氧條件下，要緊有兩種降解方式，一是氧化酶催化下的氧化脫氨2。例如氨基酸生成酮酸和氨：丙氨酸亞氨基丙酸法丙酮酸另一是某些好氧菌，在水解酶的催化作用下能水擺脫反映。例如尿素能被許多細菌水解產生氨，分解尿素的細菌有尿八聯球菌和尿素芽抱桿菌等，它們是好氧菌，其反映式如下：(NN3c0：；鼻十也十%。在厭氧或缺氧的條件下，厭氧微生物和兼性厭氧微生物對有機化合物進行還原脫氨、水擺脫氨和脫水

3、脫氨三種途徑的氨化反映。CHyCHNHCOOHCOCOON+AW?2 .硝化作用硝化作用是指將NH3-N氧化為NOx-N的生物化學反映，那個進程由亞硝酸菌和硝酸菌一起完成，包括亞硝化反映和硝化反映兩個步驟。該反映歷程為：吟+/0+2型£7亞硝化反應2(2-6)N19J+R今兒石白化反應2(2-7)會反應式523-2(2-8)亞硝酸菌有亞硝酸單胞菌屬、亞硝酸螺桿菌屬和亞硝酸球菌屬。硝酸菌有硝酸桿菌屬、硝酸球菌屬。亞硝酸菌和硝酸菌統稱為硝化菌22。發生硝化反映時細菌別離從氧化NH3-N和NO2-N的進程中取得能量，碳源來自無機碳化合物，如CO32、HCO、CO冷。假定細胞的組成為C5H7

4、NO2那么硝化菌合成的化學計量關系可表示為:亞眥反應項3T10NO7+3C，H了2234Hm°(2-9)硝化反應"+啊+10NOT10NO(小|在綜合考慮了氧化合成后，對亞用中的硝化反應總方程式為！%+1,獎。口+。.988。17QQZC'HKJ+LQ4比。+0.98hror+0.88H.CO,由上式能夠看出硝化進程的三個重要特點：NH3的生物氧化需要大量的氧，大約每去除1g的NH3-N需要；硝化進程細胞產率超級低，難以維持較高物質濃度，專門是在低溫的冬季；硝化進程中產生大量的質子(H+),為了使反映能順利進行，需要大量的堿中和，理論上大約為每氧化1g的NH3-N需

5、要堿度(以NaCO31)。3 .反硝化作用反硝化作用是指在厭氧或缺氧(DO寸條件下，NOx-N及其它氧化物被用作電子受體被還原為氣或的其它氣態氧化物的生物學反映，那個進程由反硝化菌完成3-4。反映歷程為：NO； T NO£ tNOT Np T M(2-12)Nq+5用（有機電子供體）7工+ZHQ+OH-2（2-13）+3田（有機電子供體）T5M+HQ+OH-2（2-14）H能夠是任何能提供電子，且能還原NOx-N為氣的物質，包括有機物、硫化物、H+等。進行這種反映的細菌要緊有變形桿菌屬、微球菌屬、假單胞菌屬、芽胞桿菌屬、產堿桿菌屬、黃桿菌屬等兼性細菌，它們在自然界中普遍存在。有分子氧存在時，利用O2作為最終電子受體，氧化有機物，進行呼吸；無分子氧存在時，利用NOx-N進行呼吸。研究說明，這種利用分子氧和NOx-N之間的轉換很容易進行，即便頻繁互換也可不能抑制反硝化的進行。大多數反硝化菌能進行反硝化的同時將NOk-N同化為NH3-N而供給細胞合成之用，這也確實是所謂同化反硝化。只有當NOk-N作為反硝化菌唯一可利用的氨源時Nd-N同化代謝才可能發生。若是中同時存在NH3-N反硝化菌有限地利用NH3-N進行合成。4 .同化作用在生物脫進程中，中的一部份（NH3-N或有機）被同化為異養生物細胞的組成部份。微生物細胞采納C60H87O23N12床表示，