近年來(lái)，厭氧氨氧化（Anaerobic ammonium oxidation, anammox）技術(shù)已越來(lái)越多地應(yīng)用于實(shí)際工業(yè)廢水的處理。厭氧氨氧化菌是一類生長(zhǎng)緩慢、世代周期長(zhǎng)的自養(yǎng)脫氮菌群。實(shí)際工業(yè)廢水中不可避免地引入有機(jī)污染物，一定濃度的有機(jī)物能促進(jìn)厭氧氨氧化菌與反硝化菌之間的協(xié)同脫氮作用，而過(guò)多的有機(jī)物卻又使得異養(yǎng)反硝化菌大量繁殖，與厭氧氨氧化菌形成底物競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系，造成厭氧氨氧化菌生長(zhǎng)受限。因此，有必要研究在實(shí)際工業(yè)廢水處理中促進(jìn)協(xié)同脫氮過(guò)程的適宜的有機(jī)物濃度，同時(shí)認(rèn)清有機(jī)物絕對(duì)濃度和相對(duì)濃度對(duì)厭氧氨氧化脫氮貢獻(xiàn)的影響。
中國(guó)科學(xué)院城市環(huán)境研究所水污染控制研究組（陳少華團(tuán)隊(duì)）評(píng)估了16組不同總氮、COD和COD/N比條件下的厭氧氨氧化反應(yīng)器運(yùn)行情況。研究表明，隨著COD濃度的增加，氮的去除率增加，然而同位素示蹤結(jié)果表明厭氧氨氧化的脫氮貢獻(xiàn)顯著降低。COD為300mg/L時(shí)有利于系統(tǒng)的協(xié)同脫氮。結(jié)構(gòu)方程模型表明有機(jī)物的絕對(duì)濃度對(duì)維持厭氧氨氧化系統(tǒng)的穩(wěn)定性起到更為重要的作用。同時(shí)，該研究給出推導(dǎo)方程定量預(yù)測(cè)不同有機(jī)物濃度下的厭氧氨氧化過(guò)程的脫氮貢獻(xiàn)，以上研究結(jié)果為厭氧氨氧化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用與調(diào)控給出了有益的科學(xué)借鑒。
研究成果以Investigation of COD and COD/N ratio for the dominance of anammox pathway for nitrogen removal via isotope labelling technique and the relevant bacteria 為題發(fā)表在國(guó)際期刊Journal of Hazardous Materials, 2019, 366, 606-614上。王曉君為第一作者，陳少華為通訊作者。該研究得到城市環(huán)境所青年人才前沿領(lǐng)域項(xiàng)目、中日重大合作項(xiàng)目及國(guó)家自然科學(xué)基金的資助。
利用15N同位素示蹤法定量厭氧氨氧化與反硝化途徑對(duì)脫氮過(guò)程的貢獻(xiàn)，結(jié)果表明，有機(jī)物絕對(duì)濃度對(duì)厭氧氨氧化途徑的脫氮貢獻(xiàn)影響更為顯著。
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