生物脫氮對環境條件敏感，容易受溫度變（biàn）化（huà）影（yǐng）響，由於四季的交替和所處（chù）的（de）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、低溫氨氮超標的原因分析（xī）

       生（shēng）物脫氮的基（jī）本原理就是先利用好氧階段，通過硝化細菌和亞硝化（huà）細菌的協同作用（yòng），將（jiāng）NH3-N通過硝化作（zuò）用（yòng）轉化為NO2-和NO3-。然後在（zài）缺氧條件下，通過反硝（xiāo）化作用將（jiāng）硝氮（dàn）轉化為N2，N2隨後溢出水麵釋放到（dào）大氣，參與自然界N的（de）循環，從而達到降（jiàng）低水中氮含量的（de）目的。

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

       二、低溫（wēn）生物脫氮不達標怎麽辦？

       1、加熱

       現行的解決辦法非常有限，在我國部分北方城市常用的措施有：

       (1) 曝氣池、二沉池等池壁（bì）采用發（fā）泡保（bǎo）溫板保溫，外砌磚圍護（爐（lú）渣、膨脹珍珠岩等填（tián）充）結構，池頂加蓋等保（bǎo）溫措施（shī）；

       (2) 鼓風（fēng）機一（yī）側設空氣預熱室，將冬季-10～-20℃的冷空氣預熱到5～8℃；空氣管道設置管（guǎn）廊，便於保溫處理等。

       (3) 適當加熱汙泥，包括（kuò）回流汙泥；

       (4) 用熱蒸汽給（gěi）進入曝氣池的汙水加熱。

       現行的這些（xiē）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（ní）齡的*終表現是MLSS的提高，冬季微生（shēng）物增殖緩慢，做為自養菌（jun1）的硝化細（xì）菌增殖更為緩慢，提高泥齡可以使硝化細菌能保持在一定的範圍內（顏胖（pàng）子：目的是保證硝化細菌為優勢菌種），並且適當提高汙泥（ní）濃度MLSS，在細菌代謝能（néng）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℃，硝化菌比增長速率降低10%，因此，欲維持（chí）與常溫期相同的硝化（huà）菌濃度，溫度每（měi）降低1℃時泥齡需相應提高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果的（de）負（fù）麵（miàn）影響（xiǎng）。

       3、溶解（jiě）氧濃度

       為了彌補低溫對係統帶來的不利影響（xiǎng），可以通過提高溶解氧濃度的措施。有研究表（biǎo）明，初始溶解氧為（wéi）2mg/L時，為取得相同的硝化速率（lǜ），溫度每下（xià）降1℃，溶解氧濃度相應提高10%。溶解氧（yǎng）是（shì）生物硝化的重要環境因素，一般應在2mg/L以上，*低控製（zhì）在0.5～0.7mg/L。對於同時去除有機物（wù）和（hé）進行硝化、反（fǎn）硝（xiāo）化的（de）工藝，硝化菌（jun1）在活性汙泥中約占（zhàn）5%，大部分硝化菌位於生物絮體內部。因此，溶解氧濃度的增加，將提高溶（róng）解氧對生物絮體的穿（chuān）透力，提高（gāo）硝化反應速率。

       4、生物固定化（填料）

       經固定化處理後，微生物的（de）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。此外，微生物經包埋固定後持留能力得以增強，可望實現反（fǎn）應（yīng）器（qì）的（de）快速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用（yòng）的影響。有學者研究了（le）固定化硝化菌在不同溫度下對氨氮的（de）去除效能，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，用於處理常溫和低溫生活汙水。結果表明，經過（guò）固定化處理的硝化菌群即使在低溫條件下，也表現出（chū）了（le）較高的硝化效率（lǜ）（＞80%）。

       也有學者開展了固定化（huà）反硝化細菌脫氮的研究，結果表明，經過固定（dìng）化處理，提高了反硝化細菌對溫度的適應性（xìng），固定化（huà）反（fǎn）硝化細菌對高濃度的銨離子和低溫（wēn）的耐受性增加（jiā）。

       固定化是一（yī）種有效的技術手段，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（zēng）大，氧的傳質阻礙尤為明顯，固定化更能在厭氧條件下發揮其優勢。此外，其成本也有待技術經濟評估。

       5、馴化

       馴化就是人為（wéi）的在某一特定環境（jìng）條件（jiàn）長期處理某一微生物（wù）群體，同時不斷將它們進（jìn）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（zhǒng）方法。微生物的馴化是脫氮工藝（yì）運（yùn）用到低溫環境（jìng）中的重要措（cuò）施（shī），使微生物體內的（de）酶和細胞膜的脂類組（zǔ）成能夠適應低（dī）溫（wēn）環（huán）境，並（bìng）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（lì）一定的馴化時間，低溫脫氮工藝可以實現穩定運行。

       有學者認為，如果（guǒ）將AOB的運（yùn）行溫度從30℃直接降至5℃，會導致其失活。逐步降低運行溫度，AOB可（kě）調整細胞膜中的脂肪酸類（lèi）型使（shǐ）其在低溫條件下不易凍結。

       出水氨氮（dàn）作為（wéi）汙水處理廠重要指標之一，由於硝化細菌（jun1）對（duì）溫（wēn）度非常敏感（gǎn），冬季溫度較低時，對出水（shuǐ）氨氮的指標影（yǐng）響*明顯，並且指（zhǐ）標上升較快，常常讓運行（háng）人員（yuán）措手不及。通過（guò）對機理及影響因素的分析，可幫助我們更（gèng）快地采取有效的控製措施，縮短硝化係統的（de）恢複時間。