生物脫氮對環境條件敏感，容易受溫度變化影響，由於四季的交替和所處的（de）地理位置影響，若不（bú）加（jiā）以（yǐ）人工調控，硝化很容易出現問題，導致氨氮（dàn）超標。

       一、低溫氨氮超標的原因分析

       生物脫氮的基本原理就是先利用好氧階段，通過硝化細菌和亞硝化細菌的協同作用，將NH3-N通過硝化（huà）作用轉化為NO2-和NO3-。然後在缺氧條件下，通過反硝化作用將硝氮轉化為N2，N2隨後溢出水麵釋放到大氣，參與自然（rán）界N的循環（huán），從而達（dá）到降低水（shuǐ）中氮含量的目的。

       氨氧化細菌（AOB，就是把氨氮變成亞硝酸（suān）鹽的細菌（jun1））*佳生長溫度（dù）為25~30℃，亞硝酸氧化細菌（jun1）（NOB，就是把亞硝酸（suān）鹽變成（chéng）硝酸鹽的細菌）的*佳生長溫度為25~30℃。硝化菌對溫度較為敏感（gǎn），溫度不但會（huì）降（jiàng）低硝化菌的比增長速率，並且會降低其（qí）生物活性。在溫度低於15℃時，硝化速率急劇降低。另一方麵，反硝化反應的適宜溫（wēn）度為20～35℃，低於15℃時，反硝化細菌的繁殖速（sù）率（lǜ）、代謝速率和（hé）生物活性也都會降低，從而（ér）導致脫氮效果下降（jiàng）。當溫度低於5℃時，硝化細菌的生命活動幾乎停止。大量的研（yán）究表（biǎo）明（míng），硝（xiāo）化作用會受（shòu）到溫度的嚴重影響，尤其是溫度衝擊的（de）影響更加明顯。

       二、低溫生物脫氮不達標怎麽辦？

       1、加熱（rè）

       現行（háng）的解決辦法非常有限，在我國部分北方（fāng）城市（shì）常用的措施（shī）有：

       (1) 曝氣池、二（èr）沉池等池壁采用發泡保（bǎo）溫板保（bǎo）溫，外（wài）砌磚圍護（爐渣、膨脹珍珠岩等填充）結構，池頂加蓋等保溫措施；

       (2) 鼓風機一側設空氣預熱室，將冬季-10～-20℃的冷空氣預熱到5～8℃；空氣管道設置（zhì）管廊，便（biàn）於保（bǎo）溫處理（lǐ）等（děng）。

       (3) 適當加熱汙泥，包括回流汙泥；

       (4) 用熱蒸汽給進入曝氣池的（de）汙水加熱。

       現行的這些辦法都將會增加汙水處理的運行成本。

       2、提高泥齡/MLSS

       提高泥齡（líng）的*終表現是MLSS的提（tí）高，冬季微生物增殖緩慢，做為自養菌的硝化細菌增殖更（gèng）為緩（huǎn）慢，提高泥齡可以使硝化（huà）細菌能保持在一定的範圍內（顏（yán）胖子：目的是保證硝化細（xì）菌為優勢菌（jun1）種），並且適當（dāng）提高汙泥濃度MLSS，在細菌代謝（xiè）能力下降的前（qián）提下，可以使總量（liàng）的汙泥代謝能力能保持（chí）穩定。

       通常（cháng），溫度每降低1℃，硝化（huà）菌比增長速率降低10%，因此，欲維持與常溫期相同的硝化菌濃度，溫度每降低1℃時泥齡需相應提高（gāo）10%。所以，降低汙泥負荷，在實際操作中可以有效降低溫度對係統處理效（xiào）果的負麵影響。

       3、溶解氧濃度

       為了彌補低溫對係（xì）統帶來的不利影響，可以（yǐ）通（tōng）過提高（gāo）溶解氧濃度（dù）的措施（shī）。有（yǒu）研究表（biǎo）明，初始溶解氧為2mg/L時，為取得相同的硝化速率，溫度每下降1℃，溶解（jiě）氧濃度相應提高10%。溶解（jiě）氧是生物硝化的重要（yào）環境因素，一般應在2mg/L以上，*低控製在0.5～0.7mg/L。對於同時去除有機物和進行硝化、反硝化的工（gōng）藝，硝化菌在活性（xìng）汙泥中約占（zhàn）5%，大部分硝（xiāo）化菌位於生物絮體內部。因此，溶解氧濃度（dù）的增加，將提高（gāo）溶解氧（yǎng）對生物（wù）絮體的穿透力，提高硝化反應（yīng）速率。

       4、生物固定化（填料（liào））

       經固定化處理後，微生物的抗逆性能提高，能耐受外界環境的變化（huà），從而保持了較高的活性。此外，微生物經包埋固定（dìng）後持留能力得以增強，可望（wàng）實現反應器的快速啟動和高效穩定運行（háng）。

       通過固定化可以削弱溫（wēn）度變化對硝化作（zuò）用（yòng）的（de）影響。有學者研究了固定化硝化（huà）菌在不同溫度下對氨（ān）氮的去（qù）除效能，采用聚乙烯醇-硼酸包埋法固定常溫富集培養的含耐冷菌的硝化汙泥，用於（yú）處理常溫（wēn）和低溫生活汙水。結果表明，經過固定化處理的硝化（huà）菌群即使在低溫條件下，也表現出了較高的硝化效率（＞80%）。

       也（yě）有學者開展了固定化反硝化細菌脫氮的研究，結果表明，經過固定化處理（lǐ），提高了反硝化細菌（jun1）對溫度的（de）適應性，固定化反硝化細（xì）菌對高濃度的（de）銨離子和低溫（wēn）的（de）耐受性增加。

       固定化是一種有效（xiào）的技術手段，然而也會使（shǐ）微生物活性有所降低，且固定化後，傳質阻力會增大，氧的（de）傳質阻（zǔ）礙尤為明顯，固定化更能在厭氧條件下發揮其優勢。此外，其成本（běn）也有待（dài）技術經（jīng）濟評估（gū）。

       5、馴化

       馴化就是人為的在某一特定環境條件長期處理某一微生物群體，同時不斷將它（tā）們進行移種傳代，以達到累積和（hé）選擇合適（shì）的自（zì）發突變體的一種古老育種方法。微生物的馴化是脫氮工藝運（yùn）用到（dào）低溫環境（jìng）中的重要（yào）措施，使微生物體內的酶和細胞膜的脂類組成能夠適應低溫環境，並能在低溫條件下發揮作用。

       大量研究表明，通過適當的馴化策略，經曆一（yī）定的馴化（huà）時間，低溫脫氮工藝可以實現穩定運行。

       有（yǒu）學者（zhě）認為，如果將（jiāng）AOB的運行溫度從30℃直接（jiē）降至5℃，會導致其失活。逐步降低運行溫度，AOB可調整細胞膜中的脂肪酸類型使其在低溫條件下不易凍結。

       出水氨氮作為汙水處理廠重要指標之一，由於（yú）硝化細菌對溫度非常敏感，冬季溫度（dù）較低時，對出水氨氮的指標影（yǐng）響*明顯，並且（qiě）指標上升較快（kuài），常（cháng）常讓運行人員措手不及。通過對機理及影（yǐng）響因素的分析，可幫助我們更（gèng）快地采（cǎi）取有效的控製措施，縮（suō）短硝化係統的恢複時間。