厭氧氨氧化(Anammox)作為一種新型脫氮工藝近年來(lái)逐漸引起關(guān)注, 其原理為厭氧氨氧化菌利用NO2--N作為電子受體將氨氮氧化為氮?dú)?如何穩(wěn)定地獲得NO2--N是Anammox工藝成敗的關(guān)鍵.在以往的實(shí)驗(yàn)研究中, NO2--N的獲得主要通過(guò)短程硝化來(lái)實(shí)現(xiàn), 這一過(guò)程通常需要較高的溫度(Van et al., 2001)或較低的溶解氧(Tokutomi, 2004), 且含油廢水處置處理過(guò)程不穩(wěn)定易變成全程硝化.因此, 通過(guò)控制反硝化反應(yīng)條件, 將NO3--N僅還原至NO2--N, 成為獲得厭氧氨氧化所需NO2--N的一種新的途徑(孟雪征等, 2009).

　　研究結(jié)果表明, 反硝化反應(yīng)是在硝酸還原酶(NaR)、亞硝酸還原酶(NiR)、一氧化氮還原酶(NoR)和一氧化二氮還原酶(Nos)的作用下, 逐級(jí)將NO3--N還原為N2的過(guò)程(式

　　然而并非所有的反硝化菌都可進(jìn)行完整的反硝化反應(yīng)(Bothe et al., 1990;Kloos et al., 1999; Nielsen and Nielsen, 2002), 部分反硝化菌只能完成反硝化反應(yīng)鏈中的一個(gè)或多個(gè)步驟, 這些微生物在反硝化反應(yīng)鏈上所承擔(dān)的角色取決于其所擁有的反硝化還原酶的種類和數(shù)量如在活性污泥中常見(jiàn)的假單胞菌(Pseudomonas), 它同時(shí)具有反硝化呼吸鏈中的全部反硝化還原酶, 可將NO3--N還原為N2(Stouthamer, 1992)而埃希氏大腸桿菌(E.coli)及反硝化古菌(Archaea, ANME-2d)僅含有硝酸還原酶, 只能將NO3--N還原為NO2--N(Ferguson, 1994; Haroon et al., 2013).通過(guò)改變反應(yīng)條件, 富集僅含有硝酸還原酶的反硝化菌, 即可實(shí)現(xiàn)亞硝氮的積累.