短程硝化反硝化工艺
短程硝化反硝化，是指利用硝化菌 和亚硝化菌在动力学特性上存在的固有差异，控制硝 化反应只进行到 NO2 - 阶段，不再生产 NO3 - ，再由大 量积累的 NO2 - 直接生成 N2（NH3 - → NO2 - → N2）。 SHARON 工艺是在高温环境下（30~35 ℃）限制充氧 量（0.5~1.0 mg/L）并缩短曝气时间，对硝化菌和亚硝化菌进行选择。在该工艺设定的温度条件下，硝化菌 的最小泥龄大于亚硝化菌的最小泥龄，可以淘汰硝化 菌，使大量亚硝酸盐积累，将 NH4 + 的氧化过程只进行 到产生 NO2 - 阶段，随后进行反硝化过程。该技术反 应时间短，能够节约 O2 和碳源，同时能减少剩余污泥的产生。
同步硝化反硝化工艺
即同步硝化反硝化，是在同一反应器中减 少曝气量的情况下同时实现同步异养硝化和好氧反 硝化，无严格的好氧和缺氧分区，也不需要控制好氧 和厌氧菌群，单个污泥生物质或联合体可同时进行硝 化和反硝化，而不会发生好氧 - 缺氧相变，控制更简单。一些异养细菌如粪产碱菌和泛养硫杆菌能够在好氧 条件下通过使用有机底物作为碳源和能源，将 NH4 + 转化为 N2，从而进行 SND；泛养单胞菌在全好氧条件下具有很高的活性，为 SND 提供了巨大的潜力。相较于传统的脱氮技术， 该技术对 O2 和碳源的需求低，甚至不需要碳源，所需 设备的数量少、尺寸小，在很大程度上节约了污水处 理成本。
厌氧氨氧化工艺
是指厌氧氨氧化菌 （AAOB）在 缺 氧 / 厌 氧条件下，以 HCO3 - 作为碳源，以 NH4 + 和 NO2 - 分别作为电子供体和电子受体，将 NH4 + 转化为 N2。ANAMMOX 对环境因素如温度、 DO和pH的要求较为严格，且AAOB具有细胞产率低、 世代周期长、环境适应能力弱等缺陷，使 ANAMMOX工艺启动时间长且困难，不能稳定运行，阻碍了其大 规模实际应用。尽管有这些不足，但因其不需要 O2 和有机物的参与，且污泥产量低，该工艺的发展和实际应用具有可持续发展意义。目前，在垃圾渗滤液、 高氨氮焦化废水和消化污泥脱水液的处理等方面已。
SHARON-ANAMMOX 工艺
SHARON-ANAMMOX 工艺是在两个反应器中分别进行亚硝化和 ANAMMOX 反应实现脱氮。在 SHARON 工艺中，通过对 T、DO、HRT 和 pH 等参数进行调控，使反应器内部亚硝化菌的生长速率超过 硝化菌，亚硝化菌占主导地位，淘汰硝化菌，控制硝化反应只进行到产生 NO2 - 阶段。该过程的核心是控 制 NH4 + 氧化为 NO2 - ，使进入 ANAMMOX 反应器中的 NH4 + 和 NO2 - 浓度相近，为后续 ANAMMOX 反应提供 良好条件。接着在 ANAMMOX 工艺中，AAOB 在缺 氧 / 厌氧条件下将 NH4 + 和 NO2 - 转化为 N2。与传统 的硝化反硝化工艺相比，该工艺的需氧量减少 60%， 外部碳源使用量减少 100%，产生 NO2 - 和 NO3 - 较少，产生的污泥量可忽略不计，NO 和 N2O 等不良副产品的排放量也有所减少。该工艺能够对垃圾渗滤液、 污泥消化液及养殖场废水等高浓度的含氮废水进行 高效脱氮。
自养硝化反硝化工艺
自养硝化反硝化工艺由限制性的短程硝化与厌氧氨氧化耦合而成。AOB 在低浓度 DO 条件下将约 50% 的 NH4 + 转化为 NO2 - 作 为电子受体（部分亚硝化），AAOB 随后将剩余的 NH4 + 与产生的 NO2 - 结合作为电子受体进行反硝化， 将 NH4 + 转化为 N2。在 OLAND 过程中，由 AOB 和缺氧 AAOB 组成的混合菌 群在旋转生物接触器（RBC）中生长良好。由于该工 艺过程中进行了短程硝化，具有耗时短、能耗低、脱氮效率高、占地面积小等优点，适合处理低 COD（化学需氧量）、高 NH4 + 废水。
单相 CANON 工艺
单相 CANON 工艺即单相全程自养工艺，是在单 一反应器中进行短程硝化和厌氧氨氧化反应。AOB 在短程硝化阶段中的好氧条件下将部分 NH4 + 氧化为NO2 - ，然后 AAOB 在厌氧氨氧化阶段的厌 / 缺氧条件下，以生成的 NO2 - 为电子受体，剩余的 NH4 + 为电子 供体，反应生成 N2。该工艺需氧量少、无需碳源、污泥产量低、无需外加电子供体，能够长时间稳定运行。 若要实现该工艺的大规模应用，则需要控制 DO 浓度，避免有机物的冲击，抑制 NOB 的活性并降低游离氨 和游离亚硝酸盐的浓度。目前，该工艺已运用于垃圾 渗滤液、污泥消化液和沼液中 NH4 + 的去除，并取得显著成效。该工艺的衍生工艺 HRAS-CANON 工艺和同步亚硝化、厌氧氨氧化和反硝化工艺在污水脱氮领域有着广泛的应用前景。
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