1 酶活性3 `$ {8 R" K6 C* a _( V) A
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1 Z9 D N4 T& Y& [
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。# V) t+ h, C- Q9 a; j% `: {1 j+ a
- K+ \3 F6 E. I$ V8 X; u& G$ cNir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。
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5 F- g3 q& @0 V- a8 }Li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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' K" h& X8 c7 P- | i$ j2 电子竟争
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$ W- `5 U" p) J5 fNO3- -N还原为NO2- -N和NO2- -N进一步
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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。* ]6 d- U( J; ~/ G o# c! }
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Pan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。
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3 微生物种类
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反硝化过程中的NO2- -N积累与微生物种类有关。1 `! ~8 f6 r6 l Z
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Lu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：0 H. w" B5 M3 t6 R
完全反硝化菊(能完全还原NO3- -N和NO2- -N为N2)、' t" z! C* L. Z8 v, A. ]1 t1 W) g
不完全反硝化菌(只能还原NO3- -N为NO2- -N)、
: ^6 E3 P4 t6 y7 ~: T( M. {& {; e专性亚硝酸盐还原菌(只能还原NO2- -N为N2)、% I; j" g0 Z8 V: z! B
不完全亚硝酸盐还原菌(只能还原NO2- -N为NO)、
) K3 g) Q# ?, d1 ?7 I非反硝化菊(不能还原NO3- -N和NO2- -N)。
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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。* h/ o, _" x }- }7 i
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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。
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, @$ I3 q3 ~* M9 `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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