氨氮去除是当今废水处理系统中的一个重要问题.传统生物脱氮方法在废水脱氮方面起到了一定的作用,但仍存在许多问题,如:氨氮完全硝化,需消耗大量的氧,增加了动力消耗;对C/N比低的废水,需外加有机碳源;工艺流程长、占地面积大、基建投资高等.为了有效的解决这些问题,近年来,生物脱氮领域开发了许多新工艺.通过批式实验对全程自养脱氮的反应机理做进一步的研究表明,在低DO的浓度时,在生物膜的外层,部分的氨氧化成亚硝氮,在生物膜的内层,剩余的氨作为电子供体,以亚硝氮为电子受体,反应的最终产物为氮气.通过控制反应器中DO的浓度,可以控制氨氧化和反硝化的比率,在DO为0.8mg/L时,氨氮几乎完全转化为氮气,而没有形成硝氮和亚硝氮的累积,氨氧化和反硝化在此时达到了动态平衡;在低溶氧情况下,加入亚硝氮后,氨氮和总氮的转化率都大幅度的提高,而加入硝氮则对反应的影响不大,则说明亚硝氮可作为主要的电子受体,以氨氮为电子供体,在无外加有机碳源的情况下,进行反硝化.对全程自养脱氨反应动力学的研究表明,反硝化反应为速控步骤.因此,提高反硝化速率是提高全程自养脱氮反应的关键.