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地理位置影響，若不加以人工調控，硝化很容易出現問題，導致氨氮超標。

       一、低溫（wēn）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，通過硝化細菌和亞硝化細（xì）菌（jun1）的（de）協同作用，將NH3-N通（tōng）過硝化（huà）作用轉化為NO2-和NO3-。然後在缺（quē）氧（yǎng）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，參與自然界N的循環（huán），從而達到降低（dī）水中（zhōng）氮含（hán）量的目的。

       氨氧（yǎng）化細菌（jun1）（AOB，就是把氨氮變成亞硝酸鹽的細菌）*佳生（shēng）長溫度為25~30℃，亞硝酸氧化細菌（jun1）（NOB，就是把亞硝酸鹽變成硝酸鹽的細（xì）菌）的*佳生長溫度為25~30℃。硝化菌對溫度較為敏感，溫度不但會降低硝（xiāo）化菌的比（bǐ）增長速率，並且會降低其生物活性。在溫度低（dī）於15℃時，硝化速率急劇降低。另一方麵，反硝化反應的適宜溫度（dù）為20～35℃，低於15℃時，反硝化細（xì）菌的繁殖速率、代謝速率和（hé）生物活性也都會降低，從而導致脫（tuō）氮效果下降。當溫度低（dī）於5℃時，硝化細菌的（de）生命活動幾（jǐ）乎停止。大量的研究表明，硝化作用會受到溫（wēn）度的嚴重影響，尤其是溫度衝擊的影響更加明顯。

       二、低溫生物脫氮不達（dá）標怎麽辦？

       1、加熱（rè）

       現行的解決辦法非常有限，在我（wǒ）國部分北方城市常用的措（cuò）施有：

       (1) 曝氣池、二沉池等池壁采用發（fā）泡保溫板（bǎn）保溫，外砌磚圍護（爐渣、膨脹珍珠岩等填充（chōng））結構，池頂加蓋等保溫措施；

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

       (3) 適當加（jiā）熱汙泥，包（bāo）括回流汙泥；

       (4) 用熱蒸汽（qì）給進入曝氣池的汙水加熱（rè）。

       現行（háng）的這些辦法都（dōu）將會增加汙水處理的運行成本。

       2、提高泥齡/MLSS

       提高泥齡的（de）*終表現是（shì）MLSS的（de）提高，冬季微生物增殖緩慢（màn），做為（wéi）自養（yǎng）菌的硝化細菌增殖更為（wéi）緩（huǎn）慢，提高泥（ní）齡可以（yǐ）使硝化細菌能保持在一定的範圍內（顏胖子：目的是保證硝化細菌為優勢菌種（zhǒng）），並且適當提高（gāo）汙泥濃度MLSS，在細（xì）菌代謝能力下降的前提下，可以使總量的汙泥代謝（xiè）能力（lì）能保持穩定。

       通常，溫度每降低1℃，硝化菌比增長（zhǎng）速（sù）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10%。所以，降低汙泥負荷（hé），在實際操（cāo）作中可（kě）以有效降低溫度對係統處理效果（guǒ）的負麵（miàn）影響。

       3、溶解氧濃度（dù）

       為（wéi）了彌補低溫對係統帶來的不利影響，可以通過提高溶解氧濃度的措施。有（yǒu）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%。溶解（jiě）氧是生（shēng）物硝化的重要環境因素，一般應在2mg/L以上，*低控（kòng）製在0.5～0.7mg/L。對於同（tóng）時去除有機物和進行硝化、反硝化的工藝，硝化菌在活性汙泥中（zhōng）約占5%，大部（bù）分硝化（huà）菌位於生（shēng）物絮體內部。因此，溶解氧濃（nóng）度的增（zēng）加，將提高（gāo）溶解氧對生物絮體的穿透力，提高硝化反應速（sù）率。

       4、生物固定化（填料）

       經固定化處理後，微（wēi）生物的抗逆性能提高，能耐受外界環（huán）境的變化，從（cóng）而保持（chí）了較（jiào）高的活性。此外，微生物（wù）經（jīng）包埋固（gù）定後持（chí）留能（néng）力得以增強，可望實現反應器的（de）快速（sù）啟動和高效穩定運行。

       通過固（gù）定化可以削弱溫度變化對硝化作（zuò）用的影響。有學者研究了固定化硝化菌在不同溫度下對氨氮的去除效能，采用（yòng）聚乙烯醇-硼酸包埋法固定常溫（wēn）富集培養的含耐冷菌的硝化汙泥，用於處理常溫和低溫（wēn）生活汙水。結果表明，經過（guò）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%）。

       也有（yǒu）學者（zhě）開展了（le）固定化反硝化細（xì）菌脫氮的研究，結（jié）果表明（míng），經過固（gù）定化處理，提（tí）高了（le）反硝化細菌對溫度的（de）適應性，固定（dìng）化反硝（xiāo）化細菌對高濃度的銨離子和（hé）低溫的耐受性增加。

       固定化是一種有效的技術手段，然而也（yě）會使微生物活性有所降低，且固定化後，傳質阻力會增大，氧的傳（chuán）質阻礙尤為明顯（xiǎn），固定化更能（néng）在厭氧條件下（xià）發揮其優勢。此外，其成本也有待技術（shù）經濟評估。

       5、馴化

       馴化就是人為的在某一特定環境條件長期（qī）處理某一微生物群體，同時不斷將它們進行移種傳代，以達到累積和選擇合適的自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用到低溫環境中的重要措施，使微生物體內（nèi）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（xià）發揮作（zuò）用。

       大量（liàng）研究表（biǎo）明，通過適（shì）當的馴化策略，經曆一定的馴化時間，低溫脫氮工藝可以實（shí）現穩（wěn）定運（yùn）行。

       有學者認為，如果將AOB的運（yùn）行溫度從30℃直（zhí）接降至5℃，會導致其失活。逐步降低運行溫度（dù），AOB可調整細（xì）胞膜中的脂肪（fáng）酸類型使其在低溫條件（jiàn）下不易凍結。

       出水氨氮作為（wéi）汙水處理（lǐ）廠重要（yào）指標之一，由於硝化細菌對溫度非常敏感，冬季溫度較低時，對出水（shuǐ）氨氮的指標（biāo）影響*明顯（xiǎn），並且指標上升較快，常（cháng）常讓運行（háng）人員措手不及。通過（guò）對機理及影響因素的分（fèn）析，可幫助我們更快地采取有效的控製措施，縮短硝化係統的恢複時間。