由于硝化反应是由两类生理特性完全不同的细菌独立催化完成的不同反应，所以需要通过适当控制条件，可以将硝化反应控制在NO2―N阶段，阻止NO2―N的进一步氧化，短程硝化的成功的标准就是系统中大量NO2-N累积！随后直接进行反硝化或者厌氧氨氧化，这就是为什么短程硝化如此重要的原因！

什么是短程反硝化？

短程反硝化（partial denitrification）：在反硝化过程中，有机物提供电子供体，细菌将NO3ˉ还原为NO2ˉ，而不是直接将NO3ˉ还原为N2的过程，称为短程反硝化。反应式为：

3NO3ˉ+CH3OH→3NO2ˉ+CO2+2H2O

2011年，彭永臻院士团队发现短程反硝化的特殊现象后，开展了长达10余年的机理研究，最终在世界范围内首次实现技术突破，并建立相关理论。

厌氧氨氧化是公认的最经济的脱氮技术之一。厌氧氨氧化Anammox是在无氧条件下，以氨为电子供体、亚硝酸为电子受体，产生氮气和硝酸的生物反应。Anammox包括两个过程：一是分解（产能）代谢，即以氨为电子供体，亚硝酸盐为电子受体，两者以1:1的比例反应生成氮气，并把产生的能量以ATP的形式储存起来；二是合成代谢，即以亚硝酸盐为电子受体提供还原力，利用碳源二氧化碳以及分解代谢产生的ATP合成细胞物质，并在这一过程中产生硝酸盐。

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