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硝化作用的多種類型
關(guān)于參與反硝化作用細(xì)菌的描述,也反映出反硝化作用存在多種類型,在此只是從便于表達的角度。
1、自養(yǎng)反硝化與異養(yǎng)反硝化
從營養(yǎng)依賴和消耗的角度,有自養(yǎng)反硝化和異養(yǎng)反硝化之分。傳統(tǒng)反硝化過程需要以有機物作為碳源和電子供體,這類反硝化細(xì)菌屬于異養(yǎng)型細(xì)菌。在自養(yǎng)反硝化作用中,以無機物作為電子供體,將硝酸鹽還原并從中獲取化學(xué)能量并用于物質(zhì)合成。
2、好氧反硝化與缺氧反硝化
傳統(tǒng)生物脫氮理論中,反硝化作用在缺氧環(huán)境中進行。近年來,不斷發(fā)現(xiàn)在好氧環(huán)境下具有還原硝態(tài)氮能力的菌株,能夠?qū)崿F(xiàn)好氧反硝化作用,這些菌株能在好氧條件下同步去除硝酸鹽與有機物,并可通過同化或異養(yǎng)硝化作用去除氨氮。目前,關(guān)于好氧反硝化機理和理論仍在探索中。同時,一個有趣的問題是,好氧條件如何準(zhǔn)確界定?
3、全程反硝化與短程反硝化
傳統(tǒng)生物脫氮中反硝化作用,一般指包括從硝酸鹽到氮氣的全程反硝化過程;所謂短程反硝化,看作全程反硝化作用中的某一段。相較于全程反硝化,短程反硝化所需要的電子供體更少,也必然會減少碳源消耗。目前,在面對大量的C/N比失調(diào)廢水,尤其是低C/N比廢水,短程反硝化作用,優(yōu)勢明顯。這類研究,大多集中在兩個方面,一是與厭氧氨氧化偶聯(lián),通過控制硝態(tài)氮還原至亞硝態(tài)氮水平,為厭氧氨氧化提供亞硝酸鹽來源;二是與短程硝化偶聯(lián),將短程硝化產(chǎn)生的亞硝酸鹽還原至氮氣實現(xiàn)短程硝化反硝化。
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