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硫氧化自养型反硝化中，反硝化菌(Cenus Thiobacillus等)将多种硫化物(S2-，So,S2O32-，S4O62-,SO32-)氧化为硫酸盐的同时，硝酸态氮被还原成氮气(zhang andLampe，1999)。这些自养型微生物把硫当作电子供给体，无需外部碳源(甲醇，乙醇，醋酸盐)，因此价格低廉的硫磺可代替甲醇应用于C/N比较低的废水处理中，其经济性和反硝化效率均较高。特别是作为后续的反硝化工程，代替人工投入有机物，利用价格便宜的硫磺粒子去除水中的氮，处理效率稳定，运行也简便。但是，目前硫磺脱氮工艺在反硝化过程中碱度被破坏，随着pH值下降，反硝化率也随之降低，为了补充减少的碱度，通常投加粒子状的碳酸钙，而长期使用碳酸钙，会引起反应容器堵塞以及反洗时过多的硫磺粒子和石灰石、碳酸钙流失掉的问题，从而导致运行费用的增加。