生物脫氮對環（huán）境條件敏感，容（róng）易受溫度變化影響，由於四季的交替和所處的地理位置影響，若不加以人（rén）工調控，硝化很容易出現問題，導致氨氮超標。

       一、低溫氨氮超標的原因分析

       生物脫氮的基本原（yuán）理就是先利用好氧階段，通過（guò）硝化細菌和亞硝化細（xì）菌的協同作用，將NH3-N通過硝化作用轉（zhuǎn）化為NO2-和NO3-。然後在（zài）缺氧條（tiáo）件下，通過反硝化作（zuò）用將硝氮轉化為N2，N2隨後溢出水麵釋放（fàng）到大氣，參（cān）與自然界N的循環，從而達到降低水（shuǐ）中氮含量的（de）目的。

       氨氧化細菌（AOB，就（jiù）是把氨氮變成亞（yà）硝酸鹽的細菌）*佳（jiā）生長溫度（dù）為25~30℃，亞（yà）硝酸（suān）氧化細菌（NOB，就是把亞硝（xiāo）酸鹽變（biàn）成硝酸鹽的細菌）的*佳生長（zhǎng）溫度為25~30℃。硝化菌對溫度較為敏感，溫度不但會降低硝化菌的比（bǐ）增長速率，並且會降低其生物活性。在溫度低於（yú）15℃時，硝化速率急劇降低。另一方麵，反硝化（huà）反應（yīng）的適宜溫度為（wéi）20～35℃，低於15℃時，反硝（xiāo）化細（xì）菌的繁殖速率、代謝速率和（hé）生物活性也都會降低，從（cóng）而導致脫氮效果下降。當溫（wēn）度低於5℃時，硝化細（xì）菌的生命活動幾乎停止。大量的研究表明，硝化（huà）作用會（huì）受到溫度的嚴重影響，尤其是溫度衝擊的（de）影（yǐng）響更（gèng）加明顯。

       二、低溫生物脫氮不（bú）達（dá）標怎麽辦？

       1、加熱

       現行的解決辦法（fǎ）非常有限，在我（wǒ）國部分北方城市常（cháng）用（yòng）的措施有：

       (1) 曝氣（qì）池、二沉池等池壁采用發泡保溫板（bǎn）保溫，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（wēn）措施；

       (2) 鼓風機一側設空（kōng）氣預（yù）熱室，將冬季-10～-20℃的冷空氣預熱到5～8℃；空氣管道設置管廊，便於保溫處理（lǐ）等。

       (3) 適（shì）當加熱汙泥，包括（kuò）回流汙泥；

       (4) 用熱蒸汽給進入曝氣池的汙（wū）水加熱。

       現行的（de）這些辦法都將（jiāng）會增加汙水處（chù）理（lǐ）的運行成本。

       2、提高泥齡/MLSS

       提高泥齡的*終表現是MLSS的提高，冬（dōng）季微生物增殖（zhí）緩慢，做為（wéi）自養菌的硝化細菌增殖（zhí）更為緩慢，提高泥齡可以使硝化細菌能保持（chí）在一定的範圍內（顏胖子：目的是保（bǎo）證硝化細菌為優勢菌種（zhǒng）），並且適當提高汙泥濃度MLSS，在細菌代謝（xiè）能力下降的前提下，可以使總量的汙泥代謝能力能保持穩定。

       通常，溫度每降低1℃，硝化菌（jun1）比（bǐ）增長速率降低10%，因（yīn）此，欲維（wéi）持與常（cháng）溫期相同的硝化菌濃度，溫度（dù）每降低1℃時泥齡需（xū）相應提高（gāo）10%。所以，降低（dī）汙泥（ní）負荷，在實際操作中可以有效降低溫度對（duì）係統處理效果的負（fù）麵影響。

       3、溶（róng）解氧濃度

       為了（le）彌補低溫對係統帶來的不利影響（xiǎng），可以通過提高（gāo）溶解氧濃度的措施。有研究表明，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℃，溶解氧濃度相應提高10%。溶（róng）解氧是生物硝化的重要環境（jìng）因素，一般應（yīng）在2mg/L以上，*低控（kòng）製在0.5～0.7mg/L。對於同時去（qù）除有機物和進行硝（xiāo）化、反硝化的工藝，硝（xiāo）化菌在活性汙（wū）泥（ní）中約占5%，大部分硝化菌位於生物（wù）絮體內部（bù）。因此，溶解氧濃度的（de）增加，將（jiāng）提高溶解氧對生物絮體的穿（chuān）透力，提高硝化反應速（sù）率。

       4、生物固定化（填料）

       經固定化處理後（hòu），微生物的抗逆性能提高，能耐受外界（jiè）環（huán）境的變化，從而保持了較高的活性。此（cǐ）外，微生物經包埋固定後（hòu）持留能力得以增強，可（kě）望實現反應器的（de）快速啟動（dòng）和高效穩（wěn）定運行。

       通過固定化可以削弱溫度變化對硝化作用的影響。有（yǒu）學者研究了固定化硝化菌在不同（tóng）溫度下（xià）對氨氮的去除效能，采（cǎi）用聚乙烯醇-硼酸包埋法固（gù）定常（cháng）溫富集培養的含耐冷菌的硝化汙泥，用於處理常溫和低溫生活汙水。結果表明，經過固定化（huà）處（chù）理的（de）硝化菌群即使在低溫條件下，也（yě）表現（xiàn）出了較高的硝化（huà）效率（lǜ）（＞80%）。

       也有學者開展了固定化反硝（xiāo）化細菌脫氮的研（yán）究，結果表明，經過固（gù）定化處理（lǐ），提高了反硝（xiāo）化細菌對溫度（dù）的適應性，固定化反硝化細菌對（duì）高濃（nóng）度的銨離子（zǐ）和（hé）低溫的耐受性增加。

       固定化是（shì）一種有效的技術手段，然而也會使微生物活性（xìng）有所降低，且固（gù）定化後，傳質阻力會增大，氧的（de）傳質（zhì）阻礙尤（yóu）為明（míng）顯，固定化更能在（zài）厭（yàn）氧條（tiáo）件下發揮（huī）其優勢。此外，其成本也有待技術經濟評估。

       5、馴化

       馴化（huà）就是人為的在某一特定環境（jìng）條件長期處理某一微生物群體，同時不斷將它們進行移種傳代，以達到累積（jī）和選（xuǎn）擇（zé）合適的自發突變體的一（yī）種古老育種方（fāng）法。微（wēi）生物的馴化是脫氮工藝運用（yòng）到低溫環境中的重要措施，使微生物體內的酶和細（xì）胞膜的脂（zhī）類組成能夠適（shì）應低溫環境（jìng），並能在（zài）低溫條件下發揮（huī）作用。

       大量研究表明，通過適當的馴化策略（luè），經曆一定的馴化時（shí）間，低溫脫氮工藝可以實現穩定運行。

       有學者認為，如果將AOB的運行溫度從30℃直接降至5℃，會導（dǎo）致其失活。逐步降低運行溫度（dù），AOB可調整細胞膜中的（de）脂肪酸類型（xíng）使其在低溫條件下不易凍結。

       出水氨氮（dàn）作為汙水處理廠重要指標之一，由（yóu）於硝化細菌對溫度非常（cháng）敏（mǐn）感，冬季溫度較低時，對出水氨氮的指標影（yǐng）響*明顯，並且指標上升較快（kuài），常常讓運行人員措手（shǒu）不及。通（tōng）過對機理及影響因素的分析，可幫助我們更快地采取有效的（de）控製措施，縮短硝化係（xì）統的恢複時間。