低溫脫氮技術(shù)未來的研究方向
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低溫反硝化技術(shù)可用于處理廢棄氮氧化物。水體中氮的過量積累導(dǎo)致富營養(yǎng)化，嚴(yán)重危害生態(tài)系統(tǒng)安全。污水處理中氮的去除一般采用生物法。
溫度是影響細(xì)菌生長和代謝的重要環(huán)境條件。大多數(shù)微生物的正常生長溫度為20-35℃。溫度主要通過影響微生物細(xì)胞中某些酶的活性來影響微生物的生長和代謝速率，進(jìn)而影響污泥產(chǎn)量以及污染物的去除效率和速率。溫度還會影響污染物的降解途徑、中間體的形成、各種物質(zhì)在溶液中的溶解度，并可能影響氣體的生成和組成。低溫使微生物細(xì)胞質(zhì)的流動性減弱，進(jìn)而影響物質(zhì)運(yùn)輸?shù)却x過程。人們普遍認(rèn)為低溫會導(dǎo)致活性污泥吸附沉降性能的下降，以及微生物群落的變化。與高溫的破壞性影響不同，低溫對微生物活動的抑制通常是可逆的。
目前，低溫反硝化技術(shù)的研究引起了眾多學(xué)者的興趣。許多研究結(jié)果表明，溫度的降低會導(dǎo)致生物反硝化過程啟動時間的顯著延長，處理負(fù)荷和處理效率的顯著降低。可通過添加種子流、接種耐寒菌、細(xì)胞固定化和馴化等方法提高低溫廢水生物反硝化過程的穩(wěn)定性。結(jié)合目前的研究現(xiàn)狀，未來低溫脫氮工藝的研究可圍繞以下幾點展開:
(1)抗寒菌的分離與富集。利用分子生物學(xué)技術(shù)篩選抗寒菌，對篩選的菌株進(jìn)行富集培養(yǎng)，作為接種物或加液菌株，建立菌群動態(tài)變化的指標(biāo)體系，指導(dǎo)脫氮系統(tǒng)的調(diào)控。
(2)加強(qiáng)對古菌的研究。研究了古菌的培養(yǎng)特性，并將可培養(yǎng)的脫氮古菌用于廢水處理，以提高系統(tǒng)對低溫和惡劣環(huán)境的耐受性。
(3)應(yīng)變流動和添加過程的優(yōu)化與控制。對厭氧氨氧化菌的生長和代謝動力學(xué)特性進(jìn)行了深入研究，獲得了菌株流動的定量參數(shù)。介紹了自動控制技術(shù)，實現(xiàn)了工藝過程的自動控制。
(4)多種技術(shù)結(jié)合。通過多種技術(shù)手段的結(jié)合，強(qiáng)化了低溫生物脫氮工藝。如低溫接種低溫優(yōu)勢菌啟動該工藝后，通過添加應(yīng)變流優(yōu)化低溫生物脫氮工藝，提高其抗沖擊性能。
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