> [!abstract] 简介 > 作为养鱼人来说，氨氮和亚硝酸盐是水体中最常见的有毒物质，我们通常是想尽办法去除。而有一种氮循环的过程，会把氨氮( $、^+$)和亚硝酸盐^-$作为反应物直接反应掉生成氮气，这就是厌氧氨氧化(Anammox)。这一过程构成了海洋中氮转化的主要部分（缺氧的深海），且近年来发现该反应在淡水、海水、土壤等地方普遍存在。 > https://zhuanlan.zhihu.com/p/513939540
![[厌氧氨氧化.png]]
主要过程
1. 部分亚硝化(Partial Nitritation)，在这个过程中只有大约55%的氨氮需要转化为亚硝酸盐氮。 2. 厌氧氨氧化(Anammox)，氨氮在厌氧条件下，被亚硝酸氮作为电子受体，氧化成氮气
厌氧氨氧化细菌（AnAOB）
[[厌氧氨氧化细菌（AnAOB，anammox细菌）]]
反应原理
[[厌氧氨氧化的反应原理]]
特点
• 部分亚硝酸盐会转化成硝态氮用于固定二氧化碳，这是碳源的一种来源。
• 厌氧氨氧化细菌(AnAOB)生长速度相较于反硝化细菌(DNB)要慢，而且细胞增殖产量也较低。
• AnAOB的竞争对手：反硝化细菌（DNB），也可以共存。在贫氧条件下反硝化细菌(DNB)主要是通过竞争^-$ 而抑制厌氧氨氧化细菌(AnAOB)活性。
• 不会产生 $ 。
营造条件
提高pH值
在pH值为6.7~8.3范围内可以运行较好，最适pH值为8左右。
提高温度
厌氧氨氧化的适宜温度为30~40℃，有研究认为，最适温度在30℃左右。
适当高的氧气浓度
通过曝气培养好氧的亚硝酸菌(AOB)，将把50%的$/^+$ 氧化到 ^-$，为后续反应提供足够的电子受体。 为防止硝酸菌(NOB)的增殖，专业的废水处理曝气量应根据亚硝酸盐浓度而非溶解氧浓度来调控：当亚硝酸盐浓度大于2mg/L时，即说明曝气量过高，但这个浓度超过了一般鱼类的致死浓度，在养鱼场景这属于硝化系统不稳定的情况；如果只是单纯的考虑在硝化系统稳定的情况下提高除氮效率，则适当增加氧气浓度即可，不宜过高。 理论上可通过间歇曝气方式在单个反应器内同时进行[[【硝化作用】第1步：氨氮氧化到亚硝酸盐]]、[[0. 氮循环：氨氮和亚硝酸盐直接反应 --厌氧氨氧化（Anammox）]]，如曝气20分钟再停止30分钟周而复始。
适当高的氨氮浓度
在低 $ / ^-$ 负荷下，硝酸菌（或称作亚硝酸盐氧化菌，NOB）生长速率会高于亚硝酸菌（或称作氨氧化菌，AOB），同时， $ 和^-$的质量浓度会产生波动，从而对硝酸菌(NOB)的抑制作用产生极大影响，使得厌氧氨氧化菌（AnAOB）失去足够的电子受体，最终会导致^-$累积，进而使得脱氮效率下降。 厌氧氨氧化过程的底物是氨氮 $ /^-$ 和亚硝酸盐 ^-$ ，但如果二者的浓度过高，也会对厌氧氨氧化过程产生抑制作用。
定期排泥
可将NOB的淘洗出系统
优势
• 与传统相比，消除水体中同样的氮，其曝气能耗只有传统方式的55-60%。
• 该方法几乎无需碳源，如果为了去除硝酸盐产物需要在厌氧氨氧化过程中投加碳源，其投加量也比传统方式中碳源投加量降低90%。
• 工业上厌氧氨氧化工艺可以减少45%碱度消耗量；养鱼过程中无法刻意升高那么高的pH，因此更接近除氮适宜条件。
• 厌氧氨氧化的污泥产量也远低于传统脱氮方式，这将显著降低污泥的处理和处置成本。
自然界存在的例子
卢加诺湖中15m深以下氨氮就不复存在，溶解的无机氮向水下氧化还原过渡区 (RTZ) 内的厌氧氨氧化活性可占 N2 总产量的 30%。