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厌氧氨氧化(Anaerobic ammonium oxidation, Anammox)工艺,是一种重要的新型生物脱氮工艺,它能在厌氧条件下,以亚硝氮作为电子受体,直接将氨氮转化为氮气。相比传统的硝化/反硝化处理工艺,厌氧氨氧化工艺具有无需曝气和投加有机碳源、剩余污泥产率低、几乎没有CO2的排放等优点,但是因其反应器的启动周期长,对废水水质敏感,严重限制了该工艺的实际应用。表面活性剂是一种应用广泛但具有生物毒性的有机物。随着表面活性剂大量使用,应用厌氧氨氧化工艺时不可避免会遇见含有表面活性剂的污水,如纺织废水、制革废水,且目前世界范围使用的表面活性剂多为阴离子表面活性剂,因此,考察阴离子表面活性剂对厌氧氨氧化菌的毒性,探索含阴离子表面活性剂的氨氮污水可否由厌氧氨氧化工艺处理,对拓展厌氧氨氧化工艺应用非常具有必要性。本文探究了两种直链烷基阴离子表面活性剂对厌氧氨氧化过程脱氮效率的影响,分别为十二烷基苯磺酸钠(sodium dodecyl benzene sulfonate, SDBS)和十二烷基硫酸钠(sodium deodecyl sulfate, SDS)。 SDS对厌氧氨氧化菌的脱氮活性产生了不可逆的抑制作用,随着SDS浓度由0增加到150 mg/L,脱氮速率从6.7±0.6降低至1.4±0.1mg-NgVSS-1h-1,菌活性下降了约80%。但是,SDBS对厌氧氨氧化菌脱氮效率的影响并不大。研究表明SDBS和SDS都不会破坏厌氧氨氧化菌的细胞膜结构。通过关键酶活性的测定发现亚硝酸盐还原酶的活性被SDS严重抑制,50,100,150 mg/L的SDS使酶活性相较于空白组分别下降了58.8±8.2%,37.0±6.6%和16.2±4.9%。NIR酶活的抑制程度和厌氧氨氧化过程的抑制程度非常接近,表明了厌氧氨氧化过程的抑制主要是因为SDS对NIR酶造成的抑制作用引起的。在长期实验中,针对10-150 mg/L的表面活性剂对厌氧氨氧化脱氮活性的长期毒性进行研究。结果表明,50 mg/L以下的SDBS和SDS对厌氧氨氧化菌的脱氮性能影响较小,100 mg/L以上SDS会极大抑制菌体活性,造成脱氮速率降低至0.30 kg-N/m3/d以下,仅为对照试验组的50%。相比单一表面活性剂,SDBS与SDS等比混合后的表面活性剂会对厌氧氨氧化菌体产生更大的毒性。表面活性剂对厌氧氨氧化菌具有慢性毒性,导致污泥颜色由红转黑,颗粒粒径减小。实验结果表明,在应用厌氧氨氧化工艺时需考虑废水中表面活性剂含量。