郭瓊，金仁村

（杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，浙江 杭州 310036）

厭氧氨氧化（Anammox）工藝的強(qiáng)化方法研究進(jìn)展

郭瓊，金仁村

（杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，浙江 杭州 310036）

厭氧氨氧化（Anammox）工藝是一種經(jīng)濟(jì)高效的新型生物脫氮技術(shù)，但是Anammox菌倍增時間長、對環(huán)境條件敏感、易受各類污染物的抑制等劣勢成為其推廣應(yīng)用的重要瓶頸，對Anammox工藝進(jìn)行強(qiáng)化可以有效解決這一問題。本文從Anammox菌的富集（包括加速顆?；?、使用生物膜、采用膜生物反應(yīng)器等）、添加化學(xué)物質(zhì)（二氧化錳、氧化石墨烯、鐵離子、Anammox中間產(chǎn)物等）、施加物理場（超聲波、磁場、電場等）以及生物強(qiáng)化和菌種流加等方面，介紹了目前國內(nèi)外關(guān)于Anammox工藝強(qiáng)化的研究進(jìn)展，分析了技術(shù)要點(diǎn)，解析了強(qiáng)化機(jī)理，最后指出未來的研究方向應(yīng)集中于強(qiáng)化參數(shù)的優(yōu)化、不同強(qiáng)化策略的綜合作用、強(qiáng)化的長期作用效果以及對強(qiáng)化機(jī)理的深入研究等方面。

厭氧氨氧化；工藝強(qiáng)化；富集；生物強(qiáng)化；生物脫氮

厭氧氨氧化（Anammox）是指在厭氧或者缺氧條件下，Anammox細(xì)菌以為電子受體，將直接氧化為N2的過程，是目前已知最簡便最經(jīng)濟(jì)的生物脫氮途徑[1-2]。但是Anammox菌生長極其緩慢，倍增時間長達(dá)11d[3-4]，導(dǎo)致Anammox菌難以富集，Anammox工藝啟動過程艱難啟動周期漫長，從而致使Anammox工藝推廣應(yīng)用困難。針對這些問題，國內(nèi)外各學(xué)者通過各方面的研究，從提高Anammox菌群活性、優(yōu)化工藝條件等方面對Anammox工藝進(jìn)行強(qiáng)化，以期縮短工藝啟動時間、提高脫氮效率。

1 改進(jìn)Anammox菌富集方法

Anammox作為一種微生物反應(yīng)，為保證其高效的脫氮性能，需富集充足的Anammox菌，若能通過優(yōu)化技術(shù)條件，加速Anammox菌的富集，并保持較高的生物活性，則不失為強(qiáng)化Anammox工藝性能的有效途徑。

1.1 加速顆?；?/p>

顆粒污泥沉降性能優(yōu)良，易于通過沉淀而持留，有助于微生物的擴(kuò)增，同時可以保持較高的生物活性。

1.1.1 投加顆粒污泥

投加顆粒污泥是加速Anammox污泥顆?；M(jìn)程的有效方法。金仁村等[5]分析了通過接種產(chǎn)甲烷顆粒污泥、硝化顆粒污泥、反硝化顆粒污泥等啟動Anammox反應(yīng)器方法的可行性，認(rèn)為接種產(chǎn)甲烷顆粒污泥后，在啟動時間相似的同時可保證反應(yīng)器較高的能效，同時硝化顆粒污泥以及反硝化顆粒污泥還能夠?yàn)榉磻?yīng)器的啟動提供Anammox菌種源。Zheng等[6]利用升流式反應(yīng)器接種硝化顆粒污泥，于51d后成功啟動，其總氮去除速率為2.12kg/(m3·d)，105d后運(yùn)行穩(wěn)定，此時氨氮和亞硝氮的去除率均高于95%，在厭氧運(yùn)行中硝化顆粒污泥裂解的碎片將重新形成Anammox顆粒污泥。由此可見，采用投加顆粒污泥的方法有助于富集培養(yǎng)Anammox顆粒污泥。

投加硝化顆粒污泥啟動Anammox反應(yīng)器比投加產(chǎn)甲烷顆粒污泥耗時更短，而且啟動后污泥濃度較高，但是生物活性不如后者。造成這種現(xiàn)象的原因可能是硝化顆粒污泥為Anammox提供了種源，但帶入的硝化細(xì)菌與Anammox菌競爭基質(zhì)。

1.1.2 添加多價陽離子

多價陽離子可壓縮雙電子層，促進(jìn)生物細(xì)胞聚集，此外，其與胞外多聚物黏連可以加速污泥顆?；男纬蒣7]。除此之外，Ca2+、Mg2+和Fe3+還是常見的酶激活劑，有可能通過促進(jìn)酶活性提高微生物代謝活性。微生物對污水中無機(jī)沉淀物的吸附或者黏結(jié)作用，彼此間通過物理-化學(xué)或者生物作用，形成適合微生物生長的細(xì)小顆粒，而微生物聚集體又可通過群體感應(yīng)或者胞外聚合物（EPS）的作用得到發(fā)展，最終形成微生物高度聚集的顆粒。

Li等[8]的研究發(fā)現(xiàn)，添加Mg2+的Anammox系統(tǒng)在運(yùn)行4d后可觀察到顆粒，而沒有添加Mg2+的卻要等到17d后；添加Mg2+能夠影響顆粒的緊湊性，但不影響微生物形態(tài)；添加Mg2+同樣使污泥濃度明顯增加。多價金屬離子對污泥顆粒化和Anammox強(qiáng)化的可能作用方式是：Ca2+和Mg2+可以被綁定到細(xì)菌表面帶負(fù)電的基團(tuán)上，而EPS在其中起著架橋作用同時促進(jìn)微生物聚集。但是目前的研究中尚未明確添加的具體濃度范圍，這也需要進(jìn)一步的研究證實(shí)。

1.1.3 調(diào)節(jié)水力剪切力

厭氧反應(yīng)器中的水力剪切力是由反應(yīng)器中上升的氣流和水流及氣泡、顆粒與顆粒之間的碰撞產(chǎn)生的。在負(fù)荷一定的情況下，水力剪切力的變化會導(dǎo)致顆粒污泥直接的變化。較高的水力剪切力會形成粒徑較小的顆粒污泥，反之亦然。在一定的水力剪切力條件下，污泥粒徑最終達(dá)到動態(tài)平衡。

適當(dāng)?shù)乃羟辛τ兄贏nammox顆粒的形成；通過縮短HRT和提高回流比可增加水力剪切力，在高剪切力條件下Anammox污泥的沉降性能增強(qiáng)[9]。也有研究者采用機(jī)械輔助的方法來提高剪切力，例如Gao等[10]發(fā)現(xiàn)，在攪拌速度從30r/min增加至80r/min同時HRT由8h降至1.5h時，顆粒污泥的平均尺寸從0.26mm增至0.78mm。由掃描電子顯微鏡（SEM）觀察也發(fā)現(xiàn)其顆粒的結(jié)構(gòu)也更加緊湊。較高的表觀升流氣速可以促使微生物分泌足夠的EPS，利于顆?；痆11]。

1.2 構(gòu)建生物膜顆粒復(fù)合體系

生物膜法是在反應(yīng)器內(nèi)添加惰性濾料，為微生物的附著提供場所，能夠在去除污染物的同時維持反應(yīng)器生物量的生物處理方法。生物膜法在Anammox工藝的應(yīng)用主要包括移動床生物膜反應(yīng)器（MBBR）和生物濾池兩類。

MBBR所選用的生物膜載體密度與水接近，同時具有較大的比表面積，尤其適用于Anammox此類倍增時間長的微生物在其上大量附著生長。Zekker等[12]在含有硝化污泥的MBBR中富集Anammox菌，可在啟動后的180d實(shí)現(xiàn)70%的總氮去除率。而生物濾池的填料之間有懸浮態(tài)的生物膜，填料表面有吸附態(tài)的生物膜，這些都為微生物的生長提供了平臺[13]。

填料是微生物的棲息場所，是生物膜技術(shù)以及MBBR技術(shù)的核心，研究者通常利用活性炭、火山石、聚氨酯泡沫、天然沸石、生化棉、無紡布等材料作為吸附固定化載體來提高Anammox反應(yīng)器性能，也取得了一定的效果。良好的載體應(yīng)具有較大的比表面積、密度與顆粒污泥及水接近、疏水性強(qiáng)等性質(zhì)[7]。

1.2.1 添加活性炭或竹炭

生物活性炭（BAC）技術(shù)利用其巨大的比表面積和發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)，有利于吸附溶質(zhì)、富集微生物。另外，Duan等[14]和Lee等[15]發(fā)現(xiàn)BAC可以發(fā)揮活性炭物理吸附作用。賴瑋毅等[16]采用BAC在反應(yīng)器進(jìn)行BAC不同添加階段的Anammox啟動試驗(yàn)，3組反應(yīng)器都能在130d內(nèi)成功啟動，總氮去除率均在86%之上；活性炭顆粒的最適添加時段為停滯期初期。

竹炭不僅具有較高的比表面積，其表面還含有氧官能團(tuán)（羥基、羧基等），同時含有呈堿性的芳香族、脂肪族結(jié)構(gòu)[17]。竹炭的這些特征都為微生物的附著生長提供了適宜的環(huán)境和營養(yǎng)物質(zhì)，可作為優(yōu)良的填料載體。在Chen等[18]的普通厭氧污泥啟動試驗(yàn)中，添加10%竹炭的反應(yīng)器能更快地出現(xiàn)Anammox現(xiàn)象，啟動時間相比對照反應(yīng)器縮短32d，比添加多面空心塑料球的反應(yīng)器縮短12d。由此說明添加竹炭利于Anammox菌的富集生長，對Anammox反應(yīng)促進(jìn)作用明顯。

1.2.2 使用無紡布

Fujii等[19]用無紡布條作為生物載體研究其對Anammox的影響，結(jié)果證明，接近100%的微生物附著在無紡布上。這說明，無紡布的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有利于微生物的附著生長。同時對水質(zhì)指標(biāo)的分析表明，添加無紡布的Anammox反應(yīng)器取得了良好的脫氮性能。徐光景等[20]使用由聚酯纖維材質(zhì)構(gòu)成的無紡布，采用涂抹方式接種少量污泥，在室溫條件下，于3個月后成功啟動Anammox工藝，此時的進(jìn)水總氮負(fù)荷為1.00kg/(m3·d)。

1.2.3 采用懸浮填料或聚氨酯泡沫

利用懸浮填料填充床生物膜反應(yīng)器為Anammox反應(yīng)器，接種二沉池污泥，以好氧預(yù)掛膜低負(fù)荷培養(yǎng)方法可以在90d啟動Anammox反應(yīng)器，并且能保持穩(wěn)定的脫氮效率，尤其是在進(jìn)水氨氮和亞硝氮濃度低于800mg/L時，其脫氮效率最高達(dá)100%[21]。聚氨酯泡沫具有較大的孔隙率，微生物能夠在其上緊密且高效地生長，尤其適用于厭氧微生物[22]。

1.2.4 其他

合適的填料有助于維持反應(yīng)器內(nèi)充足的生物量，進(jìn)而增強(qiáng)Anammox工藝的脫氮性能，但是，若要在工業(yè)上推廣使用該技術(shù)，則適合的填料添加量、填料潛在的微生物毒性以及其添加成本都應(yīng)成為今后研究和考慮的對象。

1.3 采用膜生物反應(yīng)器

由于Anammox菌生長緩慢，對其流失的控制應(yīng)更嚴(yán)格。膜生物反應(yīng)器（MBR）是將膜技術(shù)與生物反應(yīng)器相結(jié)合的污水處理新工藝[24]，利用分離膜代替?zhèn)鹘y(tǒng)活性污泥工藝中的重力沉降，達(dá)到懸浮污泥中的固液分離，可高效回收利用活性污泥。MBR可以使Anammox菌在有攪拌器時作為游離細(xì)胞懸浮存在，因此會有更加均勻的基質(zhì)和生物分布，這將使Anammox菌有更高的增長率[25]。

Wang等[26]利用MBR接種傳統(tǒng)污泥，在兩個月內(nèi)完成快速啟動。由于MBR有較好的生物截留能力并且利于污泥重聚，對于快速啟動Anammox工藝有較好的作用，同時構(gòu)建生物膜和顆粒復(fù)合體系可以加速提高脫氮效率。與使用SBR啟動Anammox進(jìn)行對比，使用MBR-Anammox復(fù)合體系可使Anammox的活性提高130%[27]。此外，Suneethi和Joseph[28]在使用MBR運(yùn)行350d后，總氮容積負(fù)荷（NLR，以氨氮計）由最初的0.025kg/(m3·d)增加到5kg/(m3·d)。但是需要較高的能耗維持MBR的生物活性以及運(yùn)行性能[19]，維護(hù)成本相對較高，膜污染問題也尚未得到有效解決，這些都成為阻礙Anammox-MBR工業(yè)化應(yīng)用的瓶頸。

2 添加化學(xué)物質(zhì)

2.1 添加二氧化錳

Qiao等[29]研究了添加MnO2粉末對Anammox系統(tǒng)的長期效應(yīng)。他們發(fā)現(xiàn)在添加MnO2的Anammox反應(yīng)器中，其Anammox菌的脫氮性能較高，是不添加MnO2組的兩倍。同時，相比于不添加MnO2的Anammox反應(yīng)器其總氮去除負(fù)荷（NRR，以氨氮計）為0.465kg/(m3·d) [NLR為0.635kg/(m3·d)]，MnO2添加組NRR可達(dá)0.921kg/(m3·d) [NLR為1.06kg/(m3·d)]。添加MnO2后酶的活性提高了78.2%。雖然對于MnO2影響酶活性的機(jī)理以及MnO2滲透細(xì)胞的具體模型尚需要深入的研究，但可以肯定的是，MnO2的添加確實(shí)有助于Anammox菌脫氮性能的提高。

2.2 添加氧化石墨烯

氧化石墨烯（GO）具有較大的比表面積、較好的膠體性質(zhì)以及低毒性[30]。同時GO的生物相容性較高，有利于一些細(xì)菌的有效擴(kuò)散。Wang等[31]研究發(fā)現(xiàn)，GO可以用作Anammox菌附著的支架，能夠有效刺激EPS的增加，且在GO濃度為0.1g/L時，Anammox菌的活性可增加約10.3%。

2.3 添加鐵離子

鐵是微生物生長的必需元素之一。Anammox菌體內(nèi)富含血紅素，而鐵是參與血紅素合成的一種重要元素，可見鐵對于Anammox的生長代謝有重要意義[32-33]。

鐵離子能夠促進(jìn)反應(yīng)器對氮的去除，當(dāng)進(jìn)水Fe2+濃度為0.08mmol/L時，反應(yīng)器對NH4+-N 和的去除速率穩(wěn)定在95%左右[32]。張蕾等[33]的研究結(jié)果與此類似，當(dāng)Fe2+濃度從0.05mmol/L增加至0.065mmol/L時，和去除速率分別增加了200%和150%，提高Fe2+濃度至0.08mmol/L，和的去除速率繼續(xù)增加，但是增幅有所減小，可見向Anammox反應(yīng)器中添加Fe2+能夠明顯增強(qiáng)Anammox菌的活性；添加Fe3+，其濃度從0.05mmol/L增加至0.065mmol/L 時和的去除速率分別增加了128% 和65.8%，對Anammox菌的脫氮能力也有較強(qiáng)的促進(jìn)作用[33]。

鐵離子的添加可以強(qiáng)化Anammox工藝的脫氮能力，但是具體機(jī)理以及鐵離子的投加量都有待研究優(yōu)化。

2.4 添加Anammox代謝中間體

羥胺和聯(lián)氨作為Anammox的中間產(chǎn)物，在Anammox工藝的啟動初期，可能誘導(dǎo)反應(yīng)的發(fā)生。研究者也證明了低濃度的羥胺和聯(lián)氨可以促進(jìn)Anammox反應(yīng)。林琳等[34]考察了羥胺對Anammox工藝的影響，發(fā)現(xiàn)在未添加羥胺時，氨的氧化速率較慢；添加羥胺則會提高Anammox活性。針對羥胺和聯(lián)氨投加的具體濃度范圍尚且沒有統(tǒng)一的界定，尚需進(jìn)一步的研究。

3 施加物理場

3.1 超聲波

Rokhina等[35]發(fā)現(xiàn)超聲輻射對生物反應(yīng)產(chǎn)生顯著刺激。超聲輻射會導(dǎo)致空化現(xiàn)象的產(chǎn)生，并伴隨大量能量的釋放，由此導(dǎo)致生物體產(chǎn)生物理或者化學(xué)性狀的變化。低強(qiáng)度超聲波的生物學(xué)效應(yīng)主要有：①能夠使細(xì)胞膜的通透性增加，促進(jìn)傳質(zhì)，使更多底物分子進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，增加酶與底物的接觸，并利于代謝產(chǎn)物的排出；②能夠加快生物的代謝活動，加速細(xì)胞生長；③可以提高酶的活性。

Duan等[36]利用低強(qiáng)度超聲作用于Anammox菌，通過25kHz、0.3W/cm2的超聲波輻射4min后，NRR提高了25.5%，這一作用持續(xù)6d，低強(qiáng)度的超聲可能會提高Anammox微生物的活性并提高脫氮效率。Yu等[37]通過響應(yīng)面優(yōu)化法進(jìn)行超聲參數(shù)優(yōu)化，發(fā)現(xiàn)最優(yōu)超聲強(qiáng)度為0.7W/cm2，超聲時間為1.9min。經(jīng)酶活性分析發(fā)現(xiàn)，相比于無超聲作用組污泥脫氫酶活性，超聲后污泥中酶的活性明顯增加。另外在Duan等[36]和Yu等[37]的研究中都發(fā)現(xiàn)定量的超聲輻射可以刺激EPS的產(chǎn)生，可緩解不利環(huán)境對Anammox的抑制作用。

但是高強(qiáng)度的超聲輻射會改變蛋白質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)從而抑制微生物的活性，因此尚且需要試驗(yàn)探究優(yōu)化超聲強(qiáng)度。同時由于超聲強(qiáng)化增加了微生物對基質(zhì)的親和力，導(dǎo)致超聲后的Anammox菌對高基質(zhì)濃度更加敏感，因此在采用該工藝時，需嚴(yán)格控制基質(zhì)濃度[37]。

3.2 磁場

外加磁場和生物體自身的生物磁場都能對生物體結(jié)構(gòu)和新陳代謝產(chǎn)生影響[38]生物降解速率可在一定磁場范圍內(nèi)迅速提升，在超過一定的磁場強(qiáng)度后，降解速率急速下降[39]。

Liu等[40]利用批次試驗(yàn)驗(yàn)證外加磁場提高Anammox菌群活性的可行性，得出最適磁場強(qiáng)度范圍，并研究了磁場對Anammox工藝的長期作用效應(yīng)。試驗(yàn)結(jié)果表明：Anammox活性提高最大時所對應(yīng)的外加磁場強(qiáng)度為75mT，此時活性提高了50%；然而，當(dāng)磁場強(qiáng)度增大到116.8mT時，Anammox活性迅速降低；磁場強(qiáng)度為218mT時，Anammox的活性完全被抑制?？梢?，只有在一定的強(qiáng)度范圍內(nèi)，磁場才能促進(jìn)Anammox菌群的生物活性。

目前，磁場強(qiáng)化Anammox工藝的研究還不夠全面，磁場對不同時期Anammox污泥的作用效果是否存在相似性，其促進(jìn)活性提升的強(qiáng)度范圍是否統(tǒng)一等都需要進(jìn)一步的研究。

3.3 電場

除了施加磁場外，電場也可以有效強(qiáng)化Anammox工藝的脫氮效能。研究發(fā)現(xiàn)，外加電場能夠顯著影響生化反應(yīng)速率、生物量以及最終產(chǎn)物濃度等。劉思彤[41]證明了電場能夠有效提高Anammox菌群的活性，當(dāng)施加-0.05VSCE電場時，Anammox活性提高20%。當(dāng)外加電場為-0.1～-0.01 VSCE時，Anammox菌群的活性增強(qiáng)；當(dāng)外加電場為-2.6～-0.1VSCE和0.1～0.6VSCE時，Anammox菌群活性降低。同時，電場的作用也會加大Anammox菌群對總氮的去除。在Zhang等[42]的研究中，在電壓≤0.6V時，Anammox菌的脫氮能力顯著提升，NRR可達(dá)1.21kg/(m3·d)，對照組為0.97kg/(m3·d)。

外加電場可有效增強(qiáng)Anammox菌體的代謝能力，提高Anammox工藝的速率，與此同時，外加電場有利于自養(yǎng)反硝化菌Pseudomonassp.的富集[41]，可消耗Anammox產(chǎn)生的，更好地提升脫氮能力。

4 生物強(qiáng)化或菌種流加

生物強(qiáng)化或菌種流加技術(shù)也是強(qiáng)化Anammox工藝的有效方法[43-46]。Tang等[43]在SBR反應(yīng)器中采用Anammox工藝與連續(xù)的生物催化劑添加來強(qiáng)化對于葡萄糖含量達(dá)到800mg COD/L的富銨廢水中氮的去除。氮的去除在連續(xù)添加0.5g VSS/d高效Anammox接種污泥（HASGs）后得到了明顯強(qiáng)化。為了縮短反應(yīng)器的啟動時間，研究者在中試運(yùn)行的第214d投加20L[比污泥活性為0.07g N/(g VSS·h)，投加比為2%]的Anammox污泥，投加污泥后的第2d，中試反應(yīng)器Anammox效能明顯，這說明投加Anammox污泥可以帶動反應(yīng)器內(nèi)Anammox菌的代謝作用，并強(qiáng)化反應(yīng)器的脫氮能力[44]。本文作者課題組考察了生物強(qiáng)化對于減輕土霉素對Anammox沖擊的影響，進(jìn)行生物強(qiáng)化的試驗(yàn)組在38h后得以恢復(fù)，相比于沒有進(jìn)行生物強(qiáng)化的試驗(yàn)組恢復(fù)期的46h縮短16%，同時Anammox污泥的血紅素、EPS含量都有所增加[46]。馬春[45]研究了菌種流加調(diào)控策略對于減緩低溫和鹽度對Anammox工藝的抑制作用，其結(jié)果表明，連續(xù)添加活性污泥后，反應(yīng)器的NRR都有顯著提高，其中，菌種流加技術(shù)在高鹽濃度的可行性試驗(yàn)得出，流加菌種后的第8d，NRR增加到1.91kg N/(m3·d)，較菌種流加試驗(yàn)開始前，提高了兩倍。

浙江大學(xué)鄭平等[47]發(fā)明了一種Anammox菌種流加裝置，如圖1所示，其中A為種子反應(yīng)器，用來培養(yǎng)活性較高的Anammox污泥；B為自流式菌種流加裝置，起連接作用；C為目標(biāo)反應(yīng)器，用于處理廢水。

生物強(qiáng)化或菌種流加技術(shù)的機(jī)理可能在于：①不僅補(bǔ)充了所需要的生物量，而且引入了對Anammox菌生長不可缺少的生長因子[45]；②為反應(yīng)器補(bǔ)充了具有高效處理能力的Anammox菌，進(jìn)而帶動整體的處理能力；③添加高效活性污泥后，由于群體感應(yīng)可能使Anammox菌的活性得到激發(fā)。

但是，目前僅限于對生物強(qiáng)化或菌種流加作用效果的研究，針對其具體的作用機(jī)理、對微生物群落的影響以及動力學(xué)模型的研究甚少，而且對菌種流加的比例以及投加頻率尚無范式，這些都需要進(jìn)一步的研究。

圖 1 一種Anammox菌種流加裝置[47]

5 結(jié) 語

Anammox工藝的強(qiáng)化在于促進(jìn)Anammox菌體的生成和聚集，為其提供適宜的生長環(huán)境，凡是能促進(jìn)微生物生長代謝，或者排出有害產(chǎn)物的方法都可能成為強(qiáng)化Anammox工藝的選擇。就目前的研究來說，還存在如下問題。

（1）強(qiáng)化操作參數(shù)有待優(yōu)化。以投加化學(xué)物質(zhì)為例，雖然投加Fe和MnO2可強(qiáng)化Anammox 工藝性能，但是對于其最佳投加量不清楚，需要進(jìn)一步研究。若投加過量，不僅浪費(fèi)資源，還會導(dǎo)致潛在的污染。

（2）不同的強(qiáng)化方法都能達(dá)到不同程度的強(qiáng)化效果，但是目前的研究還只限于單獨(dú)的強(qiáng)化策略的影響，尚且沒有研究探討多種強(qiáng)化策略綜合作用的結(jié)果，是否存在協(xié)同作用尚待證實(shí)。

（3）強(qiáng)化機(jī)理仍有待進(jìn)一步闡明。例如，所投加的Fe和MnO2的滲透機(jī)理和作用模型尚不清楚。

（4）強(qiáng)化的長期效應(yīng)還有待證實(shí)。由于對Anammox的強(qiáng)化過程還處于實(shí)驗(yàn)室研究階段，研究對象也局限于模擬廢水，試驗(yàn)條件單一，規(guī)模較小，需要進(jìn)行中試以及對實(shí)際廢水的研究，更需要研究強(qiáng)化的長期效應(yīng)。

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Process enhancement of anaerobic Ammonium oxidation

GUO Qiong，JIN Rencun
（College of Life and Environmental Sciences，Hangzhou Normal University，Hangzhou 310036，Zhejiang，China）

:Anaerobic ammonium oxidation（Anammox） is a novel and cost-effective technology with high nitrogen removal capacity. However，the sensitivity to environmental conditions， and the vulnerability to many pollutants limit the applications of Anammox process. The process enhancement could be an effective measurement to solve these problems. This paper investigated the enrichment of Anammox（including the acceleration of granulation，adding the carrier for formation of integrated biofilm-granule system，the equipment of membrane biological reactor，etc.），the addition of chemical substances（such as manganese dioxide，the graphene oxide，iron ion，the intermediate of Anammox etc.），the application of physical field （including ultrasonic，magnetic field，electric field and so on）as well as bio-augmentation and sequential biocatalyst addition. This paper also analyzed the main technical focuses，explained the mechanisms，and compared the potential of different methods along with the deficiency. It was pointed out that certain aspects，such as the parameters optimization，the combination of different enhancement methods，and the long-term effects as well as the in-depth study of the mechanism，still need to be further investigated.

Anammox；process enhancement；granulation；bio-augmentation；biological nitrogen removal

X 703

A

1000-6613（2014）11-3075-07

10.3969/j.issn.1000-6613.2014.11.040

2014-04-10；修改稿日期：2014-06-04。

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（51078121，51278162）。

郭瓊（1988—），女，碩士研究生，主要從事水污染控制工程研究。E-mail sunshinezzgq@126.com聯(lián)系人：金仁村，副教授，博士，主要從事環(huán)境生物技術(shù)和水污染控制工程研究。E-mail jrczju@ aliyun.com.cn。