短程硝化反硝化
常用污水处理工艺短程硝化反硝化控制参数
常用污水处理工艺短程硝化反硝化控制参数①A/O工艺中，长期控制DO在一个较低的水平，使其质量浓度在0.3~0.7 mg/L，可以对亚硝酸盐氧化菌（NOB）进行淘洗，从而实现稳定的亚硝酸盐积累，平均亚硝态氮积累率为85%，有时甚至超过95%。
②MBR反应器中，当温度小于15℃或大于30℃以及当pH值大于8时，NO2--N都开始积累，m(NO2--N)/m(NO x--N)已大于50%，而当pH值为9时，m(NO2--N)/m(NO x--N)已达到67%。
DO的质量浓度小于1.0 g/L有利于NO2--N的积累。
随着氨氮负荷逐渐上升，NO2--N也有积累的趋势，一般可控制氨氮负荷在0.03~0.05 kg/(m3·d)。
③SBR工艺中，在温度为21~25℃、进水氨氮的质量浓度为300 mg/L、曝气量为70~80 L/h的条件下可实现短程硝化，亚硝态氮积累率大于90%。
高、低溶解氧交替环境是实现短程硝化的关键条件。
在pH值变化不大的情况下，增加进水氨氮质量浓度会提高亚硝酸盐的积累率，但也会延长反应时间。
游离氨质量浓度为0.724 mg/L时，也会对硝酸菌产生抑制的。
④对于两段曝气生物滤池，控制A段水力负荷在22 m3/(m2·d)，气水体积比为6：1的条件下，当B段反应器的气水体积比为2：1时，B段具有明显的同步硝化反硝化特征，当气水比较低时主要进行短程的同步硝化反硝化。
⑤CAST工艺中，进水低m(C)/m(N)条件下，在低DO下可实现长期稳定的亚硝酸盐积累。
当DO的质量浓度为0.5 mg/L时，系统内的亚硝化率可达80%以上，氨氮去除率大于90%；当DO的质量浓度小于0.5 mg/L时，氨氮去除率下降；当DO的质量浓度大于1 mg/L时，短程硝化过程向全硝化转化。
短程硝化反硝化的研究详解
短程硝化反硝化的研究进展摘要短程硝化反硝化技术主要用于处理高氨氮质量浓度和低C/N比的污水。
成功实现短程硝化反硝化技术的关键是将硝化反应控制并维持在亚硝酸盐阶段，不进行亚硝酸盐至硝酸盐的转化。
本文探讨了短程硝化反硝化的机理并对氨氧化菌的分子生物学研究进行了分析，同时探讨了A/SBR工艺的应用。
关键词短程硝化反硝化氨氧化菌A/SBR1 引言近年来，随着工业化和城市化进程的不断提高，大量氮、磷等营养物质进入水体，水体富营养化的现象日益严重，由于常规的活性污泥工艺硝化作用不完全，反硝化作用则几乎不发生，总氮的去除率仅在10%～30%之间，出水中还含有大量的氮和磷[1]。
因此，只有对常规的活性污泥法进行改进，加强其生物脱氮功能，才能解决日益突出的受纳水体“富营养化”问题。
目前，各城市污水处理厂均应用新的运行方法和控制策略进行脱氮除磷。
随着新的微生物处理技术的介入，污水处理设施的功效得到显著提高。
短程硝化反硝化技术对于处理这种污水在经济和技术上均具有较高的可行性。
短程硝化反硝化技术已成为脱氮领域研究的热点。
其研究内容主要集中在实现氨氧化菌在反应器的优势积累、构造适于氨氧化菌长期稳定生长并抑制亚硝酸氧化菌的最佳环境因素、优化过程控制模式实现持续稳定的短程硝化等。
2 短程硝化反硝化的机理生物脱氮包括硝化和反硝化两个反应过程。
第一步是由氨氧化菌( ammonium oxidition bacteria，AOB) 将NH4-N氧化NO-2-N的亚硝化过程;第二步是由亚硝酸氧化菌( nitrite oxidition bacteria，NOB) 将NO-2-N氧化为NO-3-N的过程。
然后通过反硝化作用将产生的NO-3-N经由NO-2-N、NO或N2O转化为N2，NO-2-N 是硝化和反硝化两个过程的中间产物。
V oets等(1975)在处理高浓度氨氮废水的研究中，发现了硝化过程NO-2-N积累的现象，首次提出了短程硝化反硝化生物脱氮的概念[2]。
生物脱氮除磷 短程硝化反硝化
硝酸菌 反硝化菌
短程硝化反硝化脱氮途径
反应方程式如下：
影响因素
Do浓度
1
污泥泥龄 5
2
自由氨
4
温度
3
pH值
短程硝化反硝化潜在优势
曝气量 • 硝化阶段无需将NO2-氧化成NO3-，节省的曝气量大约占25% • 反硝化阶段直接将NO2-转化为N2，节省大量碳源，大约为40%
碳源
• 亚硝化细菌世代周期比硝化细菌短，缩短硝化反应时间
昔日Dokhaven
荷兰鹿特丹Dokhaven污水处理厂改造工程
设计负荷：47万人口 处理水量：9100m3/h（旱季）
19000m3/h（雨季） 原始处理工艺：AB法（吸附——生物降解工艺）
出水指标和实际出水参数
指标
BOD(mg/L) TKN(mg/L) TN(mg/L) TP(mg/L) SS(mg/L)
1980年设计值 20 20 -* 30
分阶段排放标准 1995年起 20 20 1 30
2006年后 20 20 1 30
处理结果 目前出水水质
4 7.7 24 0.8 2
原始工艺设计（1980年）并未考虑对氮、磷的去除，而新的《市政污水排 放规范》明确规定从1995年起对磷的排放限制，而且从那时起对氮的限制也逐 渐由对TKN 的控制转向对总氮的控制。显然，原始的设计不能满足对营养物去 除的要求，需要进行升级。对脱氮来说，及时对污泥消化液采用了近年在荷兰 研发出来的SHARON和 ANAMMOX工艺。
生物脱氮技术
短程硝化反硝化
目录
CONTENTS
技术原理
技术背景
典型工艺
01 技 术 背 景
污水中氮的主要形态酸 盐氮
生物膜法短程硝化反硝化研究进展
生物膜法短程硝化反硝化研究进展生物膜法(包括MOVABR、MBBR等)是一种通过在生物载体表面固定生物膜并利用膜内外不同的微环境来实现硝化反硝化的处理方式。
近年来，生物膜法短程硝化反硝化技术得到了广泛应用和研究，取得了一系列突破性进展。
本文将从以下四个方面介绍生物膜法短程硝化反硝化研究的最新进展。
首先，生物膜法短程硝化反硝化技术的应用范围得到了拓展。
最初，生物膜法主要应用于污水处理领域，但近年来已经开始在其他领域得到应用。
例如，一些研究者将生物膜法应用于海水淡化过程中的硝化反硝化处理，取得了良好的效果。
此外，生物膜法还可以应用于废气处理中的硝化反硝化过程，如生物燃料电池中NH3的处理等。
其次，生物膜的制备和固定技术有了明显的改进。
生物膜的制备和固定是生物膜法短程硝化反硝化的核心环节。
近年来，研究者们提出了一些新的方法来制备和固定生物膜。
例如，将载体表面改性为亲水性或疏水性，实现生物膜的快速形成和固定。
此外，还有研究者使用纳米材料等新材料来改善生物膜的稳定性和活性。
第三，生物膜法短程硝化反硝化的反应机理得到了进一步的研究。
生物膜法短程硝化反硝化是通过在生物载体表面固定生物膜来实现的。
近年来，研究者们通过对膜内外微环境的测量和观察，深入了解了硝化反硝化过程中的微生物行为和相互关系。
这些研究为优化和改进生物膜法提供了理论依据。
最后，生物膜法短程硝化反硝化技术与其他处理技术的结合也取得了一些突破。
生物膜法短程硝化反硝化技术与物理化学处理技术的结合，如曝气、精细筛选等，可以进一步提高硝化反硝化的效率和稳定性。
此外，还有研究者将生物膜法与其他硝化反硝化技术结合，如生物接触氧化法和低温硝化反硝化法等，取得了双重优势。
综上所述，生物膜法短程硝化反硝化技术在应用范围、生物膜制备和固定、反应机理以及与其他处理技术的结合等方面取得了一系列的研究进展。
然而，仍然存在一些挑战需要解决，如提高硝化反硝化的效率和稳定性、降低运行成本等。
短程硝化反硝化生物脱氮技术处理垃圾渗滤液的应用
短程硝化反硝化生物脱氮技术处理垃圾渗滤液的应用1. 引言1.1 背景介绍垃圾渗滤液是指垃圾堆积过程中产生的含有高浓度氨氮、COD和大量有机物的渗滤液。
它污染性强、难以处理，对环境造成了严重的影响。
传统的物理化学处理方法效果有限，无法完全去除其中的氮污染物。
需要引入新的生物脱氮技术来处理垃圾渗滤液中的氮污染物。
在垃圾渗滤液处理中，应用短程硝化反硝化生物脱氮技术能够有效降解氮污染物，减轻环境压力，实现垃圾渗滤液的有效处理和资源化利用。
研究和推广该技术在垃圾渗滤液处理中的应用具有重要意义。
2. 正文2.1 短程硝化反硝化生物脱氮技术概述短程硝化反硝化生物脱氮技术是一种通过微生物降解氨氮、亚硝酸盐和硝酸盐等化合物，将氮元素从废水中去除的技术。
在这种技术中，硝化细菌将氨氮氧化成亚硝酸盐，然后反硝化细菌将亚硝酸盐转化成氮气释放到空气中，从而实现氮的去除。
这种技术相比传统的生物脱氮方法具有更高的效率和更快的反应速度。
短程硝化反硝化生物脱氮技术可以在较短的时间内将氮元素从废水中去除，从而降低了处理时间和成本。
与传统的硝化、反硝化工艺相比，短程硝化反硝化生物脱氮技术还可以有效减少氮氧化还原产生的氧化硝化物和氨氮，减少了化学氧化剂的使用，对环境友好。
短程硝化反硝化生物脱氮技术是一种高效、环保的氮去除技术，在垃圾渗滤液处理中有着广泛的应用前景。
2.2 垃圾渗滤液特点分析垃圾渗滤液是由垃圾中产生的污水在垃圾堆积过程中渗出形成的一种含有有机物、氨氮、难降解有机物等污染物的液体。
其特点主要包括以下几个方面：1. 含有高浓度的氨氮和有机物：垃圾渗滤液中氨氮和有机物含量较高，对水环境造成较大的污染压力。
2. PH值偏低：垃圾渗滤液通常呈弱酸性或中性，PH值偏低使处理工艺受到一定的影响。
3. 难以降解的有机物：垃圾渗滤液中含有大量的难降解有机物，直接排放会对水体造成重要污染。
4. 存在微生物和细菌：垃圾渗滤液中可能含有大量微生物和细菌，可能对生态环境造成影响。
短程硝化反硝化影响因素
短程硝化反硝化：控制氨氧化停留在亚硝化反应阶段,不经过硝化阶段,再直接进行反硝化的过程。
所以短程硝化反硝化缩短了反应时间,提高了效率,优点明显。
影响因素—1、溶解氧*低DO 浓度下的亚硝酸菌大量积累。
*亚硝酸菌对DO 的亲和力较硝酸菌强。
亚硝酸菌氧饱和常数一般为0.2 ～0.4 mg/L, 硝酸菌的为1.2 ～1.5 mg/L。
*低DO 浓度下, 亚硝酸菌和硝酸菌增值速率均有不同程度的下降, 当DO 的质量浓度为0.5 mg/L时, 亚硝酸菌增值速率为正常的60%, 而硝酸菌不超过正常的30%。
*DO 与亚硝态氮生成率之间的关系（—MBR 中影响短程硝化反硝化的生态因子）影响因素2.有机物有机物对短程硝化的影响主要表现在异养菌与硝化菌对DO 的争夺。
当温度和pH 值适合, DO和氨供给充足, 有机物浓度对硝化作用不造成影响。
但当DO 不足, 有机物浓度高时, 由于好氧异养微生物的比增殖速率(30 ℃时为0.3 ～0.5 h-1) 远大于自养硝化微生物的比增殖速率(30 ℃时为0.085 h-1), 因而异养菌对水中DO 的争夺强于硝化菌, 故在DO 不足时硝化菌的生长繁殖会受到抑制。
有试验表明: 有机负荷为0.25 kg[COD] /(kg[MLSS]·d)时, 可以实现较高的亚硝酸盐积累。
影响因素3.游离氨游离氨对硝酸菌和亚硝酸菌的抑制质量浓度分别为0.1 ～1.0 mg/L 和10 ～150 mg/L。
当游离氨的质量浓度介于两者之间时, 亚硝酸菌能够正常增值和氧化, 硝酸菌被抑制, 就会产生亚硝酸盐积累。
当pH 值高于8.0 时, FA 占总氨氮浓度的比例迅速增大, 如果环境中总氨氮浓度不高, 可通过增大pH 值来提高基质的有效性, 但如果总氨氮浓度较高, 则升高pH 值极易诱发氨毒。
在生物硝化反应器的操作中, 对此应予以高度重视。
一期：工程主要设计参数如下:¹设计停留时间17.82 h;MLSS 3.5 g/L;泥龄13.1 d;回流污泥含水率99.2%;½污泥回流比100%;¾潜水搅拌器配置为缺氧池4台,厌氧池4台,氧化沟12台。
短程硝化反硝化的有点
短程硝化反硝化过程优点及影响因素发布日期:[2010-7-13] 点击数:[502] [字号大中小]一般认为要实现生物脱氮就必须使氨氮经历典型的完全硝化反硝化过程才能被去除。
在该过程中NO3--N的生成不仅延长了脱氮反应的历程，而且造成了能源和外加碳源的浪费。
从微生物水平上来说，氨氮被氧化成硝酸盐氮由2类独立的细菌催化完成，第一步由氨氧化菌将氨氮氧化成亚硝酸盐氮，第二步由亚硝酸盐氧化菌将亚硝酸盐氮转化为硝酸盐氮，这两类细菌的特征有明显的差异。
那对于反硝化菌无论是硝酸盐氮还是亚硝酸盐氮均可以作为最终受氢体。
因此整个脱氮过程可以用过NH4+-N NO2--N N2的途径完成，人们把按此途径进行的脱氮技术定义为亚硝酸型硝化反硝化，也称短程硝化反硝化。
由此整个过程将大大缩短，其标志是有稳定且较高的NO2--N积累。
根据硝化反应的化学计量学，与全程硝化反硝化相比，短程硝化反硝化具有以下优点：1、1molNH4+-N转化为NO2--N需要1.5molO2，而氧化到NO3--N需要2.0molO2，因而可在氧化段降低能耗。
2、反硝化1g NO2--N素要有机物1.72g，而反硝化1gNO3--N需要有机物2.86g，短程硝化反硝化可减少所需有机碳源，节约运行费用。
3、NO2--N的反硝化速率比NO3—N快63%左右4、减少50%产泥量5、反硝化的容积可减少30~40%6、减少投加碱度和外加碳源的量。
短程硝化反硝化的两个主要反应步骤中，反硝化技术容易控制，关键在于将—N阶段，阻止其进一步氧化。
短程硝化反应的控制取决于NH4+-N氧化控制在NO2对两种硝化菌的控制。
两种细菌在生理机制及动力学特征上存在的固有差异，导致了某些影响因素对两种硝化菌存在不同的抑制作用，从而影响硝化形式。
经过研究，能够抑制亚硝化氧化菌，造成氨氧化菌在硝化系统中占优势的因素主要有：浓度、高PH、高温、低DO、从缺氧状态到好氧状态的滞高游离氨浓度、游离HNO2后时间、游离羟氨浓度以及投加硝化反应选择性化学抑制剂。
污水短程硝化反硝化和同步硝化反硝化生物脱氮中N2O释放量及控制策略
污水短程硝化反硝化和同步硝化反硝化生物脱氮中N2O释放量及控制策略污水短程硝化反硝化和同步硝化反硝化生物脱氮中 N2O释放量及控制策略随着城市化进程的加快和人口数量的不断增加，污水处理成为了城市规划和环境保护的重要组成部分。
而其中一个主要问题就是如何有效地去除污水中的氮污染物，尤其是对氮的后期处理，发展了多种技术以降低氮排放量。
其中，污水短程硝化-反硝化（SND）和同步硝化-反硝化（SHAR）生物脱氮技术被广泛应用。
污水短程硝化反硝化技术是一种通过在一个反应器内同时进行硝化和反硝化过程，将氨氮直接转化为氮气的技术。
而同步硝化反硝化技术是通过将硝化和反硝化过程分离在两个不同的反应器中进行，通过硝化过程将氨氮转化为硝态氮，然后在反硝化过程将硝态氮转化为氮气。
这两种技术相比传统脱氮工艺更为高效，降低了处理成本，减少了污泥生成量。
然而，这两种生物脱氮技术在实施过程中会产生N2O（笑气）这个强力温室气体。
N2O的温室效应是二氧化碳的300倍，对全球气候变化具有重要影响。
在SND过程中，由于硝化和反硝化同时进行，硝化菌和反硝化菌在同一空间内竞争硝态氮，而反硝化菌通常会选择生成N2O而不是氮气。
在SHAR过程中，硝态氮在硝化反应器中积聚时间较长，增加了N2O生成的机会。
因此，控制SND和SHAR过程中N2O的生成成为生物脱氮技术研究的重要方向。
控制N2O释放的策略可以分为两个方面进行考虑：过程操作和微生物调控。
在过程操作上，可以采用一些措施来减少N2O生成。
首先，通过控制DO（溶解氧）浓度，适当降低反硝化菌的需氧能力，减少N2O的释放。
其次，合理控制温度和pH值，适宜的环境条件有助于减少N2O生成。
此外，合理调整进水和回流比例，控制有机负荷的投加量等也是降低N2O释放的重要手段。
在微生物调控方面，可以通过优化菌群结构来减少N2O的产生。
选择硝化、反硝化菌种的组合，通过调节菌群结构来优化氮转化过程，减少N2O释放。
1 短程硝化反硝化的反应机1
短程硝化反硝化的影响因素1 短程硝化反硝化的反应机理传统的硝化过程包括亚硝化阶段和硝化阶段，分别由亚硝化细菌和硝化细菌来完成，将NH4＋依次转化为NO2－和NO3－。
反硝化过程是通过反硝化细菌将NO2－或NO3－作为电子受体转化为N2。
短程硝化反硝化就是通过分别培养驯化亚硝化细菌和反亚硝化细菌，通过亚硝化细菌将NH4＋在亚硝化作用下转化为 NO2－，然后不经NO3－的生成过程直接由反亚硝化细菌将NO2－转化为 N2 的过程。
短程硝化反硝化之所以能够实现，主要是由于亚硝化过程和硝化过程是氨氮氧化过程中依次进行的过程，在硝化过程中通过控制适当的条件完全可以把两者分开。
另外，从微生物学角度分析，亚硝化细菌和硝化细菌之间的关系并不密切，并无进化谱上的关联性，运行过程中通过控制适宜的环境条件可以培养出亚硝化细菌。
2 各因素对短程硝化反硝化的影响分析2.1 温度的影响温度对硝化反应的影响是通过亚硝化细菌和硝化细菌生长速率的不同而表现出来的。
通常认为，生物的硝化反应在 4 ～ 45 ℃下均可进行，适宜的温度为 20 ～ 30 ℃，在 12 ～ 14 ℃时，亚硝化细菌的活性大于硝化细菌的活性，表现为 NO2－的积累，15 ～ 30 ℃时硝化细菌的活性大于亚硝化细菌的活性，形成的 NO2－可完全被转化为 NO3－，超过 30 ℃时又出现 NO2－的积累。
目前，对于温度对亚硝化细菌生长的影响说法不一。
王淑莹等和高景峰等运用 SBR 法考察了温度对短程硝化反硝化的影响，得出维持稳定短程硝化反硝化的最适温度为 28 ～ 29 ℃，此时亚硝化率为 82．2％～ 83．5％。
高大文运用 SBR 反应器处理豆制品废水，在温度为（31 ± 0．5）℃的条件下，获得了较好的亚硝化效果，亚硝化率（NO2－／（NO2－＋NO3－））稳定在 90％以上。
Hellinga 等认为在 5 ～ 20 ℃的条件下，由于亚硝化细菌的生长速率小于硝化细菌，不可能存在 NO2－的积累，要想稳定 NO2－的积累，温度应控制在 30 ～ 35 ℃。
短程硝化反硝化生物脱氮技术处理垃圾渗滤液的应用
短程硝化反硝化生物脱氮技术处理垃圾渗滤液的应用短程硝化反硝化生物脱氮技术是一种高效处理垃圾渗滤液中氮污染的方法。
垃圾渗滤液是指垃圾处理过程中产生的含有大量有机物和氮的污水。
传统的生物脱氮方法对垃圾渗滤液的处理效果较差，而短程硝化反硝化生物脱氮技术能够将其中的氮污染物高效转化为气态氮，从而达到脱氮的效果。
短程硝化反硝化生物脱氮技术的原理主要包括两个步骤：硝化和反硝化。
硝化是指将垃圾渗滤液中的氨氮转化为硝态氮的过程，主要由硝化菌完成。
反硝化是指将硝态氮转化为气态氮的过程，主要由反硝化菌完成。
这两个过程相互协同作用，能够高效地将垃圾渗滤液中的氮污染物去除。
短程硝化反硝化生物脱氮技术相比传统的生物脱氮方法具有以下几个优势：1. 高效性：短程硝化反硝化生物脱氮技术能够高效地将垃圾渗滤液中的氮污染物转化为气态氮，相比传统方法能够更好地去除氮污染。
3. 操作简单：短程硝化反硝化生物脱氮技术的操作相对简单，不需要添加额外的化学药剂，也不需要反硝化污泥的后处理。
这样可以降低运营成本，提高处理效率。
4. 产物可回收利用：短程硝化反硝化生物脱氮技术产生的气态氮可以通过适当的处理方式进行回收利用，比如作为肥料或其他用途。
短程硝化反硝化生物脱氮技术在实际应用中有一定的局限性，主要包括以下几个方面：1. 适用范围有限：短程硝化反硝化生物脱氮技术主要适用于氨氮浓度较高的垃圾渗滤液。
对于氨氮浓度较低的垃圾渗滤液，效果可能不理想。
2. 耐受性较差：短程硝化反硝化菌对于温度和pH值的变化较为敏感，对于一些温度较高或pH值较低的垃圾渗滤液，可能需要进行预处理。
3. 启动周期较长：短程硝化反硝化生物脱氮技术在初始启动阶段需要较长的时间来培养合适的菌群，使其适应处理环境。
短程硝化反硝化生物脱氮技术是一种高效处理垃圾渗滤液中氮污染的方法，具有高效性、能耗低、操作简单和产物可回收利用等优势。
其适用范围有限，耐受性较差，启动周期较长等局限性需要进一步研究改进。
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短程硝化反硝化
由于在这些生物处理系统中，硝化及反硝化发生在相同的条件下或同一处理空间内，称该现象为同步硝化反硝化（simultaneous nitrification and dinitrification,SND）。
传统的硝化过程包括亚硝化阶段和硝化阶段, 分别由亚硝化细菌和硝化细菌来完成, 将NH4+ 依次转化为NO2- 和NO3-。
反硝化过程是通过反硝化细菌将NO2- 或NO3- 作为电子受体转化为N2。
短程硝化反硝化就是通过分别培养驯化亚硝化细菌和反亚硝化聚磷菌, 通过亚硝化细菌将NH4+ 在亚硝化作用下转化为NO2-, 然后不经NO3- 的生成过程直接由反亚硝化聚磷细菌将NO2- 转化为N2 的过程。
优点：
（1）将硝化和反硝化反应控制在同一个反应器中，可省去一个反应池或减少反应器容积，缩短反应时间；
（2）硝化过程中消耗的碱度和反硝化过程中产生的碱度相互抵消，能有效保持反应器中的pH 稳定。
常规的生物脱氮过程中：
硝化作用阶段进行曝气通常需要消耗大量的能量，
反硝化作用阶段则需要有机碳源的额外加入。
短程硝化反硝化之所以能够实现, 主要是由于亚硝化过程和硝化过程是氨氮氧化过程中依次进行的过程, 在硝化过程中通过控制适当的条件完全可以把两者分开。
另外, 从微生物学角度分析, 亚硝化细菌和硝化细菌之间的关系并不密切, 并无进化谱的关联性, 运行过程中通过控制适宜的环境条件可以培养出亚硝化细菌。
影响因素：
温度影响：生物硝化反应适宜温度为20～35℃,一般低于15℃硝化速率降低, 12～14 ℃下活性污泥中硝酸菌活性受到更严重的抑制,出现HNO2积累。
15～30 ℃范围内,硝化过程形成的亚硝酸可完全被氧化成硝酸。
温度超过30℃后又会出现HNO2积累。
ｐＨ：随着硝化反应的进行,硝化过程产生的酸使水ｐＨ不断下降。
亚硝酸菌要求的最适ｐＨ在7～8.5，硝酸菌为6～7.5。
反应器中ｐＨ低于7则整个硝化反应会受到抑制。
ｐＨ升高到8以上,则出水HNO2浓度升高,硝化产物中亚硝酸比率增加,出现HNO2积累。
DO影响：DO浓度小于0.5mg/L，亚硝酸盐细菌数量增加数倍，而硝酸盐细菌的数量未增加，即产生亚硝酸盐积累。
自由氨（FA）的影响：抑制硝化菌和亚硝化菌，硝化菌更敏感，当FA对硝酸细菌的抑制浓度为0.1－1mg/L，而对亚硝酸细菌的抑制浓度为10~150mg/L时。
有害物质：硝化菌对环境较为敏感。
废水中酚、氰及重金属离子等有害物质对硝化过程有明显抑制作用。
相对于亚硝酸菌，硝酸菌对环境适应性慢，因而在接触有害物质的初期会受抑制，出现亚硝酸积累。
泥龄：亚硝酸菌的世代较硝酸菌短，在悬浮处理系统中若泥龄介于硝酸菌和亚硝酸菌的最小停留时间之间时，系统中的硝酸菌会逐渐被“淘洗”掉，使亚硝酸菌成为系统中优势硝化菌，硝化产物以HNO2为主。
SHARON工艺
遵循短程反硝化原理，是基于NO2-的高效脱氨单反应器工艺的简称。
在高温和极短的泥龄条件下将氨的氧化过程控制在亚硝化阶段（半硝化），然后利用缺氧条件进行反硝化。
该工艺是高浓度含氨(>5000ｍｇ/Ｌ)废水的理想处理工艺。
在温度> 25℃(一般为30~40℃)的条件下可通过种群筛选产生大量的亚硝化菌，并使硝化过程稳定地控制在亚硝化阶段(以NO2-为硝化终产物)，可节省能耗及外加碳源(电子供体)。
SHARON工艺的典型特征：
1 短程硝化－反硝化被安置在一个反应器内实施，工艺流程较短。
2 反应器内不持留活性污泥，装置结构简单。
3 操作温度较高，处理效果好。
4 借助于反硝化作用调控酸碱度，无需加碱中和。
技术要点：
温度控制：30－35℃；
pH控制：pH大于7.4时，亚硝酸盐占产物比例高于90％，亚硝酸菌的生长速率远高于硝酸细菌。
Sharon工艺的最适pH为7.4-8.3之间。
溶解氧浓度控制：亚硝酸细菌对氧的亲和力和耗氧速率均高于硝酸细菌。
当溶解氧大于2.5mg/L时，氨完全转化为硝酸盐，1－2mg/L时，约有一般的氨转化成亚硝酸盐；1.5mg/L时，氨氧化速率和亚硝酸盐积累量达到最大，小于1mg/L时，氨氧化速率下降。
Sharon工艺溶解氧控制在1－1.5mg/L。
供氧方式采用间歇曝气。
基质浓度：全混合反应器，基质浓度瞬间由进水浓度降低至出水浓度。
出水基质浓度决定基质转化率，所以为了保证一定的基质转化率，出水浓度不能设置得太低，这一特性决定该工艺适用于预处理而不是达标处理。
NH3才是亚硝酸细菌的真正基质，影响NH3的浓度依次为pH＞温度＞总氨氮浓度，将NH3浓度调控在5－10mg/L，有利于实现短程硝化。
（NH3对硝酸细菌的抑制效应大于亚硝酸细菌）
负荷控制：常用的污泥氨负荷为0.02-1.67kg/(kg.d)
泥龄控制：由于亚硝酸细菌的倍增时间短于硝酸细菌，在悬浮生长系统中，控制泥龄可逐渐洗出硝酸细菌而保留亚硝酸细菌，从而实现短程硝化。
但在确保洗出硝酸细菌的前提下尽量延长水力停留时间。
控制在1－2.5d。
特点：
1、传统硝化工艺一般用于处理城市污水，进水氨浓度为30－50mg/L,产物主要是硝酸盐，亚硝酸盐很少；Sharon工艺被用于厌氧消化污泥分离液，进水氨达1000mg/L以上，产物（高于90％）主要是亚硝酸盐，硝酸盐很少。
2、传统硝化工艺一般采用常温操作，运行温度极少超过30℃，Sharon工艺运行温度控制在35 ℃。
3、传统硝化工艺重视对菌体的持留，泥龄较长（5－10d）；Sharon工艺采用全混合反应器，泥龄较短（1－2.5d)。
高氨浓度、高操作温度和短泥龄给硝化细菌施加了巨大的选择性，不但淘汰了不耐氨的菌群，也淘汰了生长较慢的菌群。