厌氧氨氧化课件.ppt

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1、厌氧氨氧化的前世今生制作人：左晓娜厌氧氨氧化的发现1厌氧氨氧化的原理2实验装置3TableofContents内容大纲厌氧氨氧化的发现Part1厌氧氨氧化的发现1Broda的预言1977年，奥地利理论化学家Broda根据化学反应热力学，预言自然界存在以硝酸盐或亚硝酸盐为氧化剂的氨氧化反应，因为与以氧为氧化剂的氨氧化反应相比，它们释放出的自由能一点也不逊色。12NH4+3O22NO2-+2H2O+4H+2NH4+NO2N2+2H2O35HN4+3NO34N2+9H2O+2H+既然自然界存在自养型亚硝化细菌，能够催化反应1，那么理论上也应该存在另一种自养型细菌，能够催化反应2和反应3

2、。由于当时这种细菌还没有被发现，所以，Broda认为它们是隐藏于自然界的自养型细菌。Mulder的发现20世纪80年代末，荷兰Delft工业大学开始研究三级生物处理系统。在试运期间，Mulder等人发现，生物脱氮流化床反应器除了进行人们所熟知的反硝化外，还进行着人们未知的某个反应使氨消失了。进一步观察发现，除了氨不明去向外，硝酸盐和亚硝酸盐也有一半以上不明去向。而且伴随着氨与硝酸盐（亚硝酸盐）的消失，产气率大幅度提高，气体中的最主要的成分为N2。对生物脱氮流化床反应器所做的氮素和氧化还原平衡发现，氨与硝酸盐之间的反应基本上按照反应3所预期方式进行。理论值与实测值非常接近。为了对这

3、一反应结果进行确认，Mulder等人进一步做了分批培养实验。实验证明，氨确实与硝酸盐同步转化；硝酸盐耗尽时，氨转化也停止；添加硝酸盐后，氨转化继续进行。伴随氨和硝酸盐的转化，累计产气量增加；转化停止时，累计产气量不变。气体的主要成分是N2。至此，Mulder等人认为，生物脱氮流化床反应器中的氨和硝酸盐转化是按Broda所预言的方式进行的，并将其称为厌氧氨氧化。Part2厌氧氨氧化的原理Graff等采用15N的示踪实验研究表明，Anammox是通过生物氧化的途径实现的，过程中最可能的电子受体是羟胺（NH2OH），并推测出其代谢途径：先将NO2-转化成NH2OH，再以NH2OH为电子

4、受体将NH4+氧化生成N2H4；N2H4转化成N2，并为NO2-还原成NH2OH提供电子；实验中有少量NO2-被氧化成NO3-。厌氧氨氧化涉及的化学反应为：NH2OH+NH3→N2H4+H2ON2H4→N2+4[H]HNO2+4[H]→NH2OH+H2O原理Part3新型脱氮工艺SHARON-ANAMMOX工艺故事章节过渡页感谢您，曾经出现在我的生命里LOGO大结局THEEND人生只若如初见