生物脱氮硝化与反硝化
去除氮的目标，不管氮的确切形式是什么废水中的化合物溪流，一直在生产氮气，一种惰性的，不溶于水的气体，很容易从液体介质中分离出来。脱氮处理过程中产生氮气的必要性主要是脱氮过程中存在的NO3~、NH4+、NO2~等氮化合物溶解度高。有迹象表明，这种旧的范式正在受到挑战。由于氮气在废水处理操作中没有经济价值，一些研究人员正在寻求去除溶解形式的氮化合物(Aiyuk等人，2004年)。去除氮化合物溶解形式的最有希望的方法是在综合废物中应用吸附-使用沸石柱水处理的过程。回收的氮化合物可用作化肥．然而，由于沸石柱的成本较高，目前从废水流中去除氮化合物的最经济的方法是由硝化和硝化组成的传统生物过程反硝化进程年代。
生物学no3却已在第二章中简要讨论;简而言之，是生物学废水脱氮将有机含氮化合物到氨，然后到硝酸盐(亚硝酸盐)，最后到气态氮，如氮循环图5.1。食品中的有机氮物质农业废水流的形式可以是蛋白质、核酸和尿素，也可以是铵离子(NH4 +)。通常，家庭和大多数工业废水很少含有硝酸盐。一些农业废水中的硝酸盐可能来自施用过量富氮人工肥料的田地。
硝化是一种微生物过程，还原的氮化合物(主要是氨)依次被氧化为亚硝酸盐和硝酸盐，是通过硝化-反硝化过程从废水中去除氮的第一步。它主要由两组自养硝化细菌完成，硝化单胞菌和硝化菌属这种植物可以利用从植物中获取的能量来构建有机分子无机来源在这种情况下，氨或亚硝酸盐。在硝化的第一步，氨氧化细菌氧化氨制亚硝酸盐．亚硝化单胞菌氧化氨转化为中间产物亚硝酸盐，亚硝酸盐被硝化杆菌进一步转化为硝酸盐。总体方程为亚硝酸盐的产生和硝酸盐的形成由这两类硝化细菌是如第2章式2.9、式2.10所示。
许多环境因素影响硝化过程:底物浓度、温度、氧气、pH值以及有毒或抑制物质。硝化细菌易受一些抑制剂的影响，包括有机和无机剂。它们对pH值也很敏感，7.5至8.6的范围被发现最适合硝化细菌的生长。还有一个溶解氧水平，可以限制硝化过程;高于1mg /l的浓度是硝化作用发生的必要条件。
温度对硝化细菌有很强的影响，就像在异养的情况下一样需氧细菌．硝化过程的温度依赖性符合阿伦尼乌斯型方程，至少低于30°C。在较高的温度(30-35°C)下，硝化细菌的生长速度是恒定的，在35 - 40°C之间开始下降(Henze et al.， 2001)。
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