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目前已经发现了2种微生物脱氮新途径：一是根据好氧氨氧化菌具有反硝化能力，从而在一定条件下反硝化脱氮；二是在功能微生物的作用下，亚硝酸盐与氨离子一起厌氧氨氧化，并且发现了厌氧氨氧化菌与好氧氨氧化菌或甲烷菌能协同耦合在一种有利的微生态环境中。基于以上新途径提出了几种生物脱氮新工艺。包括了：SHARON、ANAMMOX、SHARON—AN—AMMOX、CANON、OLAND、NOX工艺、需氧反氨化工艺（Aerobic deammonifieation）、甲烷化与厌氧氨氧化耦合工艺。