生物脫氮對環境條件敏感（gǎn），容易受溫度變化（huà）影響，由於四季的交替和所處（chù）的地理位置影響，若不加以人工調控，硝（xiāo）化很容易出現問題，導致氨氮超標。

       一（yī）、低溫氨（ān）氮（dàn）超標的原因分析

       生物脫氮的基本原理就是先利用好氧階段，通（tōng）過硝（xiāo）化細菌和亞硝化細（xì）菌的協同（tóng）作用，將NH3-N通（tōng）過硝（xiāo）化作用轉化為NO2-和NO3-。然後在缺氧條件下，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（qì），參與自然界N的循環，從而達到降低（dī）水中（zhōng）氮含量的目的。

       氨氧化細菌（AOB，就是把氨氮變成亞硝酸鹽的細菌）*佳（jiā）生長（zhǎng）溫度為25~30℃，亞（yà）硝酸氧化細菌（NOB，就是把亞硝酸鹽變成硝酸鹽的細菌）的*佳生長溫度為25~30℃。硝（xiāo）化菌對溫度較為（wéi）敏感，溫度不但會降低硝化菌的比增長速率，並（bìng）且會降（jiàng）低其生物活性。在溫度低於15℃時（shí），硝化（huà）速率急（jí）劇降低。另一方麵，反硝化反應（yīng）的適宜溫度（dù）為20～35℃，低於（yú）15℃時，反硝化細菌的繁殖速率、代謝速率和生物活性也都會降低，從而導致脫氮效果下降。當溫度低於5℃時，硝化細菌的（de）生命活動幾乎停（tíng）止。大量的研（yán）究表明，硝化作用會受到溫（wēn）度的嚴重影響，尤其（qí）是溫度衝擊的影響（xiǎng）更加明顯（xiǎn）。

       二、低溫生物脫氮不達標怎麽（me）辦？

       1、加熱

       現行的解決辦法（fǎ）非常有（yǒu）限，在我國部分北（běi）方城市常用的措施有：

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

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

       (3) 適當加熱汙泥（ní），包括回流汙泥；

       (4) 用熱蒸汽（qì）給（gěi）進入曝氣池的汙水加（jiā）熱。

       現（xiàn）行的這（zhè）些辦法都將會增加汙水處理的運行成本。

       2、提高泥齡/MLSS

       提高泥齡（líng）的*終表現是MLSS的提高，冬季微生（shēng）物增殖緩慢，做為自（zì）養菌的硝化細菌增殖更為緩慢，提高泥齡可以使硝化細菌能保持在一定的範圍內（顏胖子（zǐ）：目的是保證硝化（huà）細菌為優（yōu）勢菌種），並且（qiě）適當提高汙泥濃度MLSS，在細菌代謝能力下降的（de）前提下，可以使總量的汙（wū）泥代謝能力能保持穩定。

       通常（cháng），溫度每（měi）降低1℃，硝化菌比增長速率降低10%，因（yīn）此，欲維持（chí）與常溫期相同的硝化菌濃度（dù），溫度每（měi）降低1℃時泥齡需相應提高10%。所以（yǐ），降低汙泥負荷，在實際操作中（zhōng）可以（yǐ）有效降低（dī）溫度對係統（tǒng）處理效果的負麵影響。

       3、溶解氧濃度

       為了彌（mí）補（bǔ）低溫對係統帶（dài）來的不利影響，可（kě）以通過提高溶解氧濃度的措施。有研究表明，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（tí）高10%。溶解氧是生物硝化的重（chóng）要環境因（yīn）素（sù），一（yī）般應在2mg/L以上，*低控製在0.5～0.7mg/L。對於同時去除（chú）有機物和進行硝化、反硝化的（de）工藝，硝化菌在活（huó）性汙泥中約占5%，大部分硝化菌位於生物絮體內部（bù）。因此，溶解氧濃度（dù）的增加，將提高溶解氧對生物絮體的穿（chuān）透力，提（tí）高（gāo）硝化反應速率（lǜ）。

       4、生物固定化（填料）

       經固定化處理後（hòu），微生物的抗逆性能提高，能耐受外界（jiè）環境的變化，從（cóng）而保持了較高的活性。此外，微生物經包埋（mái）固定後持留能力得以（yǐ）增強，可望實現反應器的快速啟動和高效穩定運行。

       通（tōng）過固定化可以削弱溫度（dù）變化對硝化作用的影響。有學者研究了固定化硝化菌（jun1）在不同溫度下對（duì）氨氮的去除效能，采用聚乙烯醇-硼酸包埋法固定常溫富（fù）集培養的（de）含耐冷菌的硝化汙泥，用於處理常溫和（hé）低溫生（shēng）活汙水。結（jié）果表明，經過固定化處理的硝化菌群即使在低溫條件下，也表現出了（le）較高的硝化效率（＞80%）。

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

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

       5、馴化

       馴化就是人為的在某一特定（dìng）環境條件長期處理某（mǒu）一微生物群體，同（tóng）時不斷將（jiāng）它（tā）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（lǎo）育種方法。微生（shēng）物（wù）的馴化是脫氮工藝運（yùn）用到低溫（wēn）環境中的重要措施，使微生物體內的（de）酶和細胞膜的脂類組成能夠適（shì）應低溫環境，並能在低溫條件下（xià）發揮作用。

       大（dà）量研究表明，通過適當的（de）馴化策略，經曆一定（dìng）的馴化時間，低溫脫氮工藝可以實現穩（wěn）定運（yùn）行。

       有學者認為，如果將AOB的運行（háng）溫（wēn）度從30℃直接降至（zhì）5℃，會（huì）導致其失活。逐步降低運行溫度，AOB可調整細胞膜中的脂肪酸（suān）類型使其在低溫條件下不易凍結。

       出水氨氮作為汙水處理廠重要指標之一，由於硝化細菌（jun1）對溫度非常敏感，冬季溫度較（jiào）低時，對出水氨氮的指標影響*明顯，並且指標上升較快，常常讓運行（háng）人員（yuán）措手不及。通過對（duì）機理及影響因素的分析，可幫助（zhù）我們更快地采取有效（xiào）的控製措施，縮短硝化係統（tǒng）的恢複時間。