1 酶活性$ |7 O9 ^4 ?2 }8 _/ s: F1 k+ e8 {7 [
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生化反应的速率与酶的活性有关,与反硝化过程NO2- -N积累有关的酶是硝酸盐还原酶Nar和亚硝酸盐还原酶Nir。
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Nir对环境的变化如温度、pH值.DO等更敏感，相比Nar容易受到抑制,从而出现NO2- -N的积累。! h ^. _$ Y5 j C8 [1 J
0 ]- P0 `# j7 J7 b5 NLi等研究发现高pH值条件下Nir的活性保留仅为9.29%,Nir活性受到严重抑制造成NO2- -N积累。
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2 电子竟争
9 U. ^# h' B$ v+ R/ O5 O" c1 x; O1 }" L* ]6 g
NO3- -N还原为NO2- -N和NO2- -N进一步
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' E$ N0 ]" d- w! a. \还原为N2,都需要电子供体,在电子供体受限时就容易出现亚硝酸盐积累。研究表明当硝酸盐存在时,NO3- -N优先NO2- -N还原,从而造成NO2- -N的累积。1 X, ^2 v# K5 F: t; E
3 i3 F5 B3 @ H3 u$ W+ zPan等发现在低PH值条件下反硝化还原酶之间的电子竟争更加激烈,从而导致中间产物亚硝酸盐的积累。' J. S# H/ |7 B. D- H
% W4 m) \1 c! u0 {+ D; B; V
3 微生物种类+ }3 z( i' y# E. ]$ y0 U
' U5 L6 u) k/ m, P. K反硝化过程中的NO2- -N积累与微生物种类有关。
1 S2 [9 P. e4 N! S
+ Q+ D9 [& s( a# LLu等将反硝化微生物按其对含氧化合物的还原能力可分为以下5类：
4 x, F" K; ~4 ~完全反硝化菊(能完全还原NO3- -N和NO2- -N为N2)、* J9 H0 @( T$ Z, Q) h. p' \
不完全反硝化菌(只能还原NO3- -N为NO2- -N)、
8 W- H+ M/ |0 S( V0 L6 i专性亚硝酸盐还原菌(只能还原NO2- -N为N2)、5 \6 d5 [" M0 o
不完全亚硝酸盐还原菌(只能还原NO2- -N为NO)、; `: _ K* n* H+ i s6 [- ?
非反硝化菊(不能还原NO3- -N和NO2- -N)。$ y0 p2 {. h; H1 ?9 ~- I
( J1 u. f2 {. ]7 H5 F2 r# o其中不完全反硝化菌只能将NO3- -N还原为NO2- -N,如Acidouorax facilis、Cilrobacter dinersus、Enterobacter agglomerans等,这类细菌细胞内缺少关键的亚硝酸盐还原酶,从而导致NO2- -N的积累。* j0 u& v: n8 I5 }9 Q9 f& D
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在实际运行中,不同的接种污泥种类.进水水质.碳源类型,运行方式等均会影响到系统的微生物种类和种群结构,反硝化细菜的比例及反硝化能力的不同会使得NO3- -N和NO2- -N的还原途率不同,从而出现不同程度的亚硝酸盐积累。9 G8 E$ T0 z0 d1 J* ~" Y+ z1 V
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本文内容节选于：短程反硝化工艺的研究进展与展望，作者：田夏迪等
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