厌氧氨氧化相比传统脱氮虽然具有巨大的优势，但其倍增时间长，污泥产率低，并且易受外在环境条件变动的影响。为使厌氧氨氧化工艺在运行过程中保持较高的脱氮效率，需要避免一些不利因素对厌氧氨氧化活性的抑制，主要包括以下影响因素：
（1）基质浓度
NH4+和 NO2-是厌氧氨氧化过程主要的反应基质，但当反应器中这些基质浓度过高时会抑制厌氧氨氧化的反应进程。对于 NH4+， 最初报道其浓度在低于 1000 mg N/L 时都不会对 anammox 产生抑制，而随后其他研究表明低浓度的 NH4+也会抑制厌氧氨氧化，并且证实这种抑制作用主要是通过游离氨（NH3，FA） ， 而不是 NH4+。Aktan 等研究发现在 FA 浓度逐渐增加至 150 mg N/L 过程中，没有观察到厌氧氨氧化反应被抑制的现象， 而当 FA 浓度增加至 190 mg N/L 时， 厌氧氨氧化活性突然降低 10%。Dapena-Mora 等观察到厌氧氨氧化活性在 FA 浓度为 38 mg N/L（NH4+-N=770 mg/L，pH=7.8，30℃）时降低 50%，Fernández 等研究表明厌氧氨氧化活性在 FA 浓度为 35~40 mg N/L（NH4+-N=600~700 mg/L）时完全被抑制，为维持厌氧氨氧化反应器稳定运行，FA 浓度应该低于 20~25 mg/L。
相比 NH4+，厌氧氨氧化对 NO2-更加敏感。不同的研究者由于试验运行条件不同，NO2-对厌氧氨氧化起抑制作用的阈值也存在很大差异。Egli 等 观察到 NO2- 浓度高于 185 mg N/L 时，厌氧氨氧化活性被完全抑制。Dapena-Mora 等发现厌氧氨氧化活性在NO2-浓度为 350 mg N/L 时降低 50%，而 Cho 等在厌氧氨氧化颗粒污泥系统，发现 NO2-浓度为 400 mg N/L 时其活性降低 50%。Magri 等研究结果表明厌氧氨氧化活性在NO2-浓度高于 244 mg N/L 时会被抑制，当其提高到 465 mg N/L 时，活性会降低 50%，而当增加到687 mg N/L 时，厌氧氨氧化活性会完全抑制。Lotti 等研究表明 NO2-对厌氧氨氧化的抑制作用是可以恢复的，而不是起毒害作用。
（2）有机物
厌氧氨氧化菌为化能自养型微生物，很多研究表明有机物的存在会对其产生不利影响，这主要是由于异养反硝化菌得到繁殖，与厌氧氨氧化菌竞争底物 NO2-。而反硝化菌由于倍增时间短、污泥产率高，往往具有较强的竞争力，其在系统中含量不断增加，而厌氧氨氧化菌不断减少，最终从系统中淘汰。Chamchoi 等试验结果表明 COD 浓度超过 300 mg/L 时厌氧氨氧化菌会从系统淘洗出来；Tang 等发现 SBR 系统中厌氧氨氧化活性随着进水有机物浓度的增加逐渐降低，当 COD 浓度达到 800 mg/L 时厌氧氨氧化活性全部丧失。 而最近许多研究表明低浓度的有机物不会抑制厌氧氧化活性，自养的厌氧氨氧化菌和异养反硝化菌能共存并协同脱氮，反硝化可以去除厌氧氨氧化过程产生的 NO3-，提高厌氧氨氧化系统总氮去除率。Du 等在以可溶性淀粉和蛋白胨为碳源的厌氧氨氧化 SBR 系统发现，进水
C/N小于2时，厌氧氨氧化反应与反硝化反应能够共存并协同去除系统氮素，总氮去除率高达97.5%。Ni等在以脱脂奶粉为碳源的厌氧氨氧化UASB 颗粒污泥系统，结果表明进水有机物对厌氧氨氧化起抑制作用的阈值为C/N=3.1。
（3）溶解氧
厌氧氨氧化菌是厌氧微生物，氧气对其活性具有抑制作用。微量的溶解氧就会对厌氧氨氧化菌产生抑制，只有当系统中的氧气全部去除，系统中才观察到 NH4+和 NO2-同步去除的现象。因此，在最初厌氧氨氧化菌富集研究中，常常对进水通入惰性气体驱除溶解氧，同时采用密封的反应器以隔绝外部空气中的氧气渗入。Strous 等试验表明溶解氧对厌氧氨氧化活性的抑制作用是可逆的，当系统中溶解氧去除后其活性可以得到恢复。当实际运行经验表明，无需对进水进行脱氧处置及严格密闭，甚至可以对反应器进行曝气，厌氧氨氧化菌仍然表现较高的活性，这主要是由于反应器中存在一些自养硝化菌对氧气的消耗，以及厌氧氨氧化菌易形成颗粒，能形成一个微观的缺氧环境。
（4）温度
厌氧氨氧化反应过程涉及到多种关键酶，而温度对酶的活性有重要影响。厌氧氨氧化反应的最适温度在 30~37℃范围内，为使厌氧氨氧化反应器快速启动，大多研究者们都将温度设置在这一区间。Tang 等 在启动厌氧氨氧化UASB反应器时，将温度设置为 35℃，最高容积氮去除负荷达到 74.3 Kg N/m3/d，比厌氧氨氧化活性达到 5.6 g N/g VSS/d。过高和过低的温度都会抑制其活性。Dosta等研究结果表明温度大于 45℃时，厌氧氨氧化活性会出现不可恢复性的降低，主要原因是这一环境下厌氧氨氧化菌细胞出现溶解，而温度低于 15℃时，系统的脱氮效果变得不稳定。Isaka 等在温度为 37℃时，厌氧氨氧化系统的容积氮去除负荷高达 11.5 Kg N/m3/d，而水温为 20~22℃时，降低为 8.1 Kg N/m3/d，当水温进一步降低至 6℃时，容积氮去除负荷仅为 0.36 Kg N/m3/d，可以看出低温对厌氧氨氧化活性有明显的抑制作用。
（5）其它
污水中一些有毒有机物也会抑制厌氧氨氧化反应，如甲醇、苯酚、抗生素等。研究发现 0.5 mmol/L 的甲醇会导致厌氧氨氧化不可逆转的失活，而 研究表明甲醇浓度为 1.0 mmol/L 会使厌氧氨氧化的活性降低 86%。苯酚也会抑制厌氧氨氧化活性，但有研究表明这种抑制作用可以通过逐步驯化得到恢复。污水中的抗生素对厌氧氨氧化具有较强的抑制作用，Tang 等用厌氧氨氧化工艺处理制药废水时，发现反应器运行性能逐渐变差，运行 31~41 天后，厌氧氨氧化功能完全丧失。另外，废水中的一些金属离子对厌氧氨氧化活性也有较强的抑制作用。Zhang 等研究表明厌氧氨氧化可以承受 5 mg/ L 的 Zn(II)，但当浓度增加至 8 mg/L时活性受到抑制；Kimura等发现 Ni、 Cu、 Co、 Zn 和 Mo 对厌氧氨氧化的抑制作用是可以恢复的，而 Mo 不可恢复；Bi 等表明 Cd、Ag、Hg 和Pb 四种重金属对厌氧氨氧化活性的抑制强度为 Cd > Ag > Hg > Pb，并且 Cd 和Hg抑制的厌氧氨氧化系统，这种毒害作用一直维持，而 Ag 和 Pb的抑制系统在去除这两种金属 96小时后，厌氧氨氧化活性得到很大恢复。
您当前的位置：