中文摘要：

高氨氮废水的生物脱氮处理理论与技术是目前国内外相关研究领域的热点、难点问题。一方面，高浓度氨氮对废水处理微生物构成抑制，使废水生物处理效率降低；另一方面，短程硝化/反硝化和厌氧氨氧化对高氨氮废水处理具有特别重要的意义。短程硝化/反硝化比常规反硝化节省40%的氧气和25%的反硝化碳源；而厌氧氨氧化可进一步节省50%的氧气，且无需反硝化碳源。实现这两种高效脱氮工艺的前提是硝化过程只进行亚硝化这一步。实

结论摘要：

本项目研究氨氧化和亚硝酸氧化的自由氨和自由亚硝酸浓度阈值、抑制动力学及常规反硝化抑制动力学，并初步分析高氨氮废水抑制性部分亚硝化工艺的可行性。研究表明氨氧化过程存在两个稳定的高速反应阶段，其中第一个稳定状态及其抑制过渡状态基本符合Haldane抑制动力学（氨氮浓度在0-1600mg/L）。没有抑制的亚硝酸氧化过呈一级反应，抑制出现后反应呈现随机振荡特征。亚硝酸常规反硝化的微生物呈颗粒污泥状，污泥龄与比基质去除率较好地符合Lawrence-McCarty关系。亚硝酸反硝化的抑制浓度较高，800mg/L的亚硝态氮才会出现抑制，3000mg/L反硝化活动才基本停止。反硝化的基质抑制动力学符合Haldane公式。初步分析表明，对于氨氮浓度1000mg/L、NH4+/HCO3-的摩尔比约为1的典型高氨氮废水，其完全亚硝化需要额外的碱度来中和硝化产生的酸度来保持反应的适当的pH。这种废水可以通过抑制作用实现部分亚硝化，不管是连续式还是间歇式均可提供合适的厌氧氨氧化进水。