很長一段時(shí)間以來，城市污水中氮素污染物的高效、經(jīng)濟(jì)去除成為困擾人們的一大難題。目前，比較普遍采用以硝化- 反硝化為基礎(chǔ)的異養(yǎng)生物脫氮技術(shù)處理，但是該過程若要達(dá)到較高的水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)往往需要消耗大量的能源。2008 年，全球水研究大會提出了未來主流污水處理廠的發(fā)展目標(biāo)，即將污水處理廠建成集水資源再生、能源回用及資源回收的多功能可持續(xù)水廠。在此號召之下，“能源中和”污水處理技術(shù)(energy-neutral，即污水處理所消耗的能源和產(chǎn)生的能源能夠相互抵消，這是一個(gè)比 “節(jié)能”更嚴(yán)格的概念)的研究與發(fā)展成為近年來的前沿問題和關(guān)注熱點(diǎn)。近二十年新興的厭氧氨氧化(anaerobic ammonium oxidation，Anammox)工藝因其耗能低、產(chǎn)生的污泥少，并且不需要添加有機(jī)碳源，逐漸得到人們的青睞，越來越多地應(yīng)用于城市污水處理領(lǐng)域。

　　1 Anammox 菌的特性及Th化機(jī)制

　　1.1 Anammox 菌的發(fā)現(xiàn)及反應(yīng)原理

　　在厭氧環(huán)境下，Anammox 菌能夠以NO --N 為電子受體，以NH +-N 為電子供體，使二者反應(yīng)生成N 。Anammox 工藝是在已有理論的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。奧地利化學(xué)家 Broda 在1977 年發(fā)表了“自然界中遺失的兩種自養(yǎng)微生物”的文章，根據(jù)化學(xué)熱力學(xué)的相關(guān)理論推斷存在某種微生物可催化如下反應(yīng)[ 式(1)]。

　　NH +-N + NO --N → N + H O (1)

　　1995 年，荷蘭科學(xué)家Mulder 等在食品廢水的處理以及Siegrist 等對垃圾滲濾液的處理中均證實(shí)了這一反應(yīng)的發(fā)生。20 世紀(jì)90 年代，Strous 等[6] 在大量實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，提出了Anammox 脫氮的化學(xué)反應(yīng)方程式[ 式(2)]。

 　　以上反應(yīng)是通過anammox 菌催化實(shí)現(xiàn)的，這是一種化能自養(yǎng)型細(xì)菌，以CO2 或HCO3 為碳源，并從反應(yīng)過程中獲得能量。Anammox 菌的中心代謝途徑是由Strous 等通過采用雙向測序技術(shù)建立 Kuenenia stuttgartiensis 的BAC 文 庫、Fosmid 文庫 和DNA 質(zhì)粒文庫，并對基因組序列進(jìn)行分析后提出的。表1 提供了這幾個(gè)基本的反應(yīng)過程。

　　Anammox 菌的主要代謝途徑為 ：首先，Cyt cd1型亞硝酸還原酶(Nir)將NO - 還原成 NO ;隨后，在聯(lián)氨水解酶(HH)的作用下，NO 和NH + 縮合成為N2H4 ;聯(lián)氨氧還酶(HZO)將生成的N2H4 氧化為 N ;與此同時(shí)，亞硝酸氧化酶(Nar)將NO - 氧化成NO -(表1、圖1)。

　　以上代謝過程在細(xì)菌內(nèi)部完成，由N2H4 作為供體所釋放的4 個(gè)電子，通過細(xì)胞色素C、輔酶Q等進(jìn)行傳遞，最終抵達(dá)受體Nir 和HH(4 個(gè)電子中1 個(gè)電子交給Nir，3個(gè)電子交給 HH)。隨著電子的傳遞，質(zhì)子被排至anammoxosome膜的外側(cè)，并在膜兩側(cè)形成質(zhì)子梯度，從而驅(qū)動ATP 和NADPH 的合成。

　　此外，同位素示蹤實(shí)驗(yàn)以及基因組學(xué)研究結(jié)果表

　　明 ：Anammox 菌可能會通過卡爾文循環(huán)(Calvin cycle)或乙酰- 輔酶 A 途徑(acetyl-CoA)這兩個(gè)途徑對CO2 進(jìn)行同化。

　　1.1 Anammox 菌分類及特性

　　Anammox 菌屬于分支很深的浮霉菌綱，已發(fā)現(xiàn)并鑒定的Anammox 菌共有6 屬18 種(表2)，構(gòu)成了獨(dú)立的Anammox 菌科(Anammoxaceae)。 其中，大多數(shù)細(xì)菌從污水廠或是實(shí)驗(yàn)室反應(yīng)器內(nèi)得到，也有少數(shù)來自于海水樣品。Anammox 菌倍增時(shí)間很長(11d)，并且迄今為止仍未獲得其純培養(yǎng)物。正因如此，基于純培養(yǎng)物分離所開展的形態(tài)、代謝、生化和遺傳等方面的傳統(tǒng)分析方法，在應(yīng)用于Anammox 反應(yīng)器中微生物的種類、豐度及相互之間的關(guān)系的研究時(shí)受到了很大的限制。具體聯(lián)系污水寶或參見http://szhmdq.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

　　2 Anammox 城市污水脫氮工藝的研究及進(jìn)展

2.1　　基于不同 NO --N 獲取來源的 Anammox 組合工藝

　　大部分城市污水中的氮元素以有機(jī)或氨態(tài)氮的形式存在，前者通過曝氣生物處理后能夠在短時(shí)間內(nèi)通過氨化作用轉(zhuǎn)變?yōu)楹笳�。由�?1)和(2)可知，Anammox 菌的代謝基質(zhì)為NH4 和NO2 ，NH4直接存在于城市污水中， 而NO2 則需要經(jīng)過反應(yīng)產(chǎn)生。因此，如何高效和穩(wěn)定地獲取NO -，為Anammox 反應(yīng)營造條件，就成了其應(yīng)用于主流城市污水脫氮過程中首要解決的問題�，F(xiàn)階段最常見并較為成熟的NO - 累積方式是通過氨氧化菌(AOB)的生化反應(yīng)制取NO --N。近年來，也有一些學(xué)者提出了基于短程反硝化的NO - 累積技術(shù)。

　　2.1.1 短程硝化-Anammox耦合(PN/A)

　　PN/A 是近些年興起的一種生物脫氮工藝。首先，在AOB 的代謝作用下，污水中約一半的氨氮發(fā)生氧化轉(zhuǎn)變成了NO2 ，隨后剩余的NH4 和生成的NO2 一起作為Anammox 菌的基質(zhì)。以上反應(yīng)過程[38-40] 可以表示如下[ 式(3)]。

　　NH4 + 1.5O2 →NO2 + H2O + 2H

　　Van Dongen 等 通過小試裝置，對Anammox菌處理污泥消化液中高濃度氨氮的可行性展開了分析和探討。結(jié)果表明，該工藝具有良好的脫氮效果，約80%的NH +-N 被成功轉(zhuǎn)化成了N 。隨后，F(xiàn)ux 等又在兩個(gè)不同的污水處理廠內(nèi)對該工藝進(jìn)行中試研究，結(jié)果顯示：在1600 L的序批式反應(yīng)器中，進(jìn)水氨氮620 ～ 650 mg/L、pH 7.3 ～7.5、溫度26 ～28 ℃的條件下，氮容積負(fù)荷率(nitrogen loading rate， NLR)最高可達(dá)0.65kg N/(m3 · d)，總氮去除率達(dá)92%。與此同時(shí)，該工藝實(shí)現(xiàn)了較低的污泥產(chǎn)量。由于結(jié)果非常理想，該試驗(yàn)完成后，Dokhaven 污水處理廠直接對反應(yīng)器進(jìn)行了放大，建成了世界上首座生產(chǎn)性規(guī)模的基于PN/A 的裝置。該裝置的有效體積為70m3，處理規(guī)模為750kg N/d，取得了不錯(cuò)的效果。

　　在主流城市污水脫氮處理的研究中，PN/A 系統(tǒng)也獲得了滿意的效果。實(shí)驗(yàn)室規(guī)模下，當(dāng)溫度分別為18℃和15℃時(shí)，在顆粒污泥反應(yīng)器與移動床生物膜反應(yīng)器內(nèi)，PN/A 系統(tǒng)的氮去除率均達(dá)到了70% 以上。在中試規(guī)模的研究 中，Hoekstra等采用PN/A 顆粒污泥反應(yīng)器評估了其處理城市污水的效能，三年多的運(yùn)行結(jié)果表明 ：夏季氣溫

　　(23.2±1.3)℃和冬季氣溫(13.4±1.1)℃下，系統(tǒng)的總氮去除率分別達(dá)到了(0.023±0.029)kg N/(m3 · d)和(0.097±0.016)kg N/(m3 · d)。這一裝置的脫氮效果顯著優(yōu)于Pronk 等運(yùn)行的好氧顆粒污泥系統(tǒng) [0.17kg N/(m3 · d)]，同時(shí)也比普通活性污泥系統(tǒng)的脫氮能力[0.1kg N/(m3 · d)] 要高。目前，從世界范圍來看，已先后有兩家污水處理廠宣布成功實(shí)現(xiàn)了主流PN/A 脫氮，一家位于澳大利亞，另一家則位于新加坡。澳大利亞的污水處理廠主要利用側(cè)流裝置為主流過程不間斷地添加AOB 和Anammox菌，來保證Anammox 工藝穩(wěn)定運(yùn)行。Cao 等對新加坡Changi 水再生廠的跟蹤研究發(fā)現(xiàn)，在當(dāng)?shù)責(zé)釒�氣�?水溫28 ～ 32℃)條件下，出水總氮去除率維持在5 ～ 7mg/L，去除率達(dá)到了88.3%。各個(gè)好氧池終端亞硝態(tài)氮的濃度大大超出硝態(tài)氮，這說明短程硝化趨于穩(wěn)定。經(jīng)分析測試發(fā)現(xiàn)，該水廠內(nèi)短程硝化率為72%，亞硝酸氧化菌的生物活性受到抑制。

　　2.1.2 短程反硝化-Anammox耦合

　　Ma 等 利用厭氧/ 好氧生物膜系統(tǒng)，對短程反硝化-Anammox 耦合工藝進(jìn)行了為期408d 的研究，在進(jìn)水總氮(TN) 為(60.5±5.7)mg/L、碳氮比(C/N)為(2.6±0.5)的條件下，系統(tǒng)TN 去除效率為(80±4)%，并且70% 的氮素是在缺氧環(huán)境下通過生化反應(yīng)轉(zhuǎn)變成N2 從而被消除。Ji 等 通過研究指出，穩(wěn)定階段硝酸鹽和亞硝酸鹽之間轉(zhuǎn)化率可達(dá)到87%，基本能夠滿足Anammox 的穩(wěn)定供應(yīng)之需。該系統(tǒng)經(jīng)過≥ 200d 后，逐漸趨于穩(wěn)定，在模擬廢水[ 化學(xué)需氧量(COD)為220 mg/L，NH4 為60 mg/L]條件下，氨氮去除率高達(dá)95%，經(jīng)過處理后的出水中亞硝態(tài)氮和硝態(tài)氮的濃度分別為1mg/L 和35mg/L。

　　近年來，西安第四污水處理廠升級改造后的新工藝的應(yīng)用效果在行業(yè)內(nèi)受到廣泛關(guān)注。首期厭氧- 缺 氧- 好 氧(A-A-O)工藝(規(guī)模為 2.5×105m3/d)的改造，通過向缺氧池與厭氧池投放填料，在不需要額外添加碳源的條件下，處理后的水體中TN 濃度可基本保持在10mg/L 以下，甚至可以穩(wěn)定在5mg/L。通過一年多時(shí)間的運(yùn)行，填料表面生物膜的顏色出現(xiàn)一定變化，逐漸呈微紅色(這是Anammox 菌的重要特征)。隨后的跟蹤研究和監(jiān)測表明，在缺氧條件下實(shí)現(xiàn)了Anammox 反應(yīng)。盡管該現(xiàn)象背后蘊(yùn)藏的機(jī)理以及這一現(xiàn)象是否可重復(fù)的問題尚需后續(xù)研究進(jìn)行論證，但這是世界范圍內(nèi)首次在11 ～20℃的中低水溫條件下于生產(chǎn)性規(guī)模裝置內(nèi)實(shí)現(xiàn)了Anammox 反應(yīng)，具有重要的意義。

　　亞硝酸鹽作為Anammox 生長的關(guān)鍵底物，不僅可以通過短程硝化(NH4 → NO2 )產(chǎn)生，還可以通過短程反硝化(NO3 → NO2 )產(chǎn)生 ，并且通過反硝化生產(chǎn)NO2 的過程更為穩(wěn)定和可控。最近的研究表明，在反硝化污泥床中，亞硝酸鹽的富集率可穩(wěn)定達(dá)到80%，從而保證了Anammox 細(xì)菌代謝所需的電子受體。此外，短程反硝化將硝酸鹽還原為亞硝酸鹽過程中N2O 的產(chǎn)生量較低，可以有效降低溫室氣體排放。

　　1.1 針對出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的 Anammox 耦合工藝

　　目前，PN/A 工藝在主流城市污水處理中的推廣應(yīng)用尚存在著諸多制約因素。首先，由于NOB 會與AOB 和Anammox 菌競爭底 物(O2 和NO2 )， 并且有可能導(dǎo)致出水硝酸鹽的大量累積。因此，高效地抑制NOB 活性是保證PN/A 穩(wěn)定運(yùn)行的前提。此外，城市污水中含有的COD 會在一定程度上抑制AOB 和Anammox 菌的活性。與此同時(shí)，NOB 和Anammox 菌代謝產(chǎn)生的NO3 -N 極有可能導(dǎo)致出水TN 不達(dá)標(biāo)，對氮減排管控造成較大的壓力。

　　現(xiàn)階段的研究表明，當(dāng)有機(jī)碳含量較低時(shí)，Anammox 菌自身仍能夠維持足夠的活性。對此，一些學(xué)者嘗試將幾種工藝結(jié)合在一起，提出了Anammox 耦合短程硝化和反硝化的脫氮工藝(SNAD)。通過耦合，短程硝化保證了NO - 的穩(wěn)定供給，Anammox 菌生化反應(yīng)得到的NO - 則在 反硝化的作用下被異養(yǎng)反硝化菌去除，不僅可以有效提高TN 去除率，而且能夠顯著降低COD 對Anammox 菌造成的負(fù)面影響。

　　顆粒污泥是進(jìn)行SNAD 的最佳體系之一。Liu等通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘和研究，建立數(shù)學(xué)模型并提取關(guān)鍵因子，找到該過程脫氮效率最高的實(shí)驗(yàn)條件。隨后，他們通過顆粒污泥反應(yīng)器對該模擬結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。在C/N 比和溶解氧濃度分別為0.2 ～1.0 和0.2 ～ 0.4mg/L 的條件下，SNAD 實(shí)現(xiàn)了>90% 的TN 去除效果。

　　生物膜反應(yīng)器同樣是實(shí)現(xiàn)SNAD 的良好場所。Wang 等采用實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的固定生物膜- 活性污泥反應(yīng)器組合工藝處理城市污水，并對其脫氮效果進(jìn)行了考察。在溫度為(25±2)℃，HRT 為0.75d，進(jìn)水TN 為(49.5±0.9)mg/L，COD/N 為(1.2±0.2)的條件下，裝置出水中的NH +、NO -、NO - 以及COD 的濃度分別為0.4mg/L、1.1mg/L、13.4mg/L 和7.8mg/L，其中，COD 去除效率為88%，達(dá)到了理想的處理效果。

　除了SNAD 之外，Zhang 等提出了一種在上流式厭氧污泥反應(yīng)器中實(shí)現(xiàn)完全厭氧氨氧化脫氮(CAARON)的工藝。CAARON 工藝是在C/N(NO --N)配比0.6 下通過在反應(yīng)器中部進(jìn)水口處添加乙酸鹽，實(shí)現(xiàn)不同部位反應(yīng)器進(jìn)行不同反應(yīng)的目的 ：下部更多的是Anammox 反應(yīng)，上部則是以反硝化過程為主，其分界點(diǎn)為乙酸鹽的流加進(jìn)口。研究表明，CAARON 工藝在高TN 負(fù)荷率[9.0kg N/(m3 · d)] 的條件下，仍然可以將出水TN維持在(9.3±0.9 )mg/L，氮去除率達(dá)到(96.2±0.4)%。CAARON 為有效避免有機(jī)碳對Anammox 的抑制以及深度脫氮提供了一種新思路。

　　雖然上述關(guān)于Anammox 的各種耦合工藝的研究

　　取得了階段性的進(jìn)展，但是仍然缺乏更大規(guī)模裝置的驗(yàn)證。此外，城市污水的成分復(fù)雜，水質(zhì)波動較大，若進(jìn)水中存在過量的COD 極有可能會加速異養(yǎng)菌的大量增殖，進(jìn)一步造成菌群失衡，大大降低脫氮效率。

　　2.3 針對能源回收的 Anammox 耦合工藝

　　為了盡可能排除水體中的有機(jī)物對Anammox 產(chǎn)生的負(fù)面影響，并對其中的有機(jī)碳能源加以回收，一些學(xué)者提出了A-2B 主流污水處理工藝。這一工藝的基本流程如下 ：A 段(厭氧固定床反應(yīng)器)捕獲水體中的有機(jī)碳并將其轉(zhuǎn)變成甲烷實(shí)現(xiàn)能源回收 ;B1 段(序批式生物反應(yīng)器)接收A 段出水以及一部分原水，在曝氣條件下其內(nèi)部發(fā)生短程硝化和反硝化過程 ;來自B1 段和A 段的出水最后進(jìn)入B2段(移動床生物膜反應(yīng)器)，前者含有亞硝酸鹽，后者含有氨氮，發(fā)生Anammox 反應(yīng)，使氮素污染物被順利去除。

　　Gu 等對A-2B 工藝處理城市污水的研究結(jié)果表明，在(30±1)℃、進(jìn)水COD 和NH +-N 的濃度分別為400mg/L 和45mg/L 的運(yùn)行條件下，出水的COD濃度僅為6.5mg/L，約58% 的COD 被轉(zhuǎn)化成為CH4。系統(tǒng)中總無機(jī)氮的去除效率為87%。其中，B1 段中的傳統(tǒng)硝化反硝化對系統(tǒng)總無機(jī)氮去除的貢獻(xiàn)率約為33%，B2 段中的Anammox 對無機(jī)氮去除的貢獻(xiàn)率為34%。與傳統(tǒng)脫氮過程相比，A-2B 工藝的剩余污泥產(chǎn)量可減少75%，并且由于可節(jié)省因COD 氧化所需的曝氣相關(guān)能耗，它的總能耗可降低47%。A-2B工藝為實(shí)現(xiàn)“能源中和”的城市污水處理系統(tǒng)提供了一個(gè)途徑。

　　3 Anammox 應(yīng)用于主流城市污水處理的挑戰(zhàn)

　　3.1 競爭細(xì)菌對 Anammox 的抑制作用

　　主流Anammox 工藝中微生物種群較為豐富，Anammox 菌的豐度和活性會受到NOB 和反硝化菌的影響。通過對NOB 純培養(yǎng)物的研究發(fā)現(xiàn)，在低氨氮、低亞硝態(tài)氮濃度的情況下，NOB 對亞硝酸鹽具有更高的親和力。所以，應(yīng)用Anammox 工藝時(shí)，必須在主流條件下盡可能降低NOB 活性，這是確保Anammox 過程正常進(jìn)行的基礎(chǔ)并直接關(guān)系到其處理效果。上述目標(biāo)可以通過游離氨的控制來實(shí)現(xiàn)。因此，在具體操作時(shí)，可使出水的氨氮濃度保持在不低于2mg/L 的水平。此外，溶解氧濃度對于NOB的活性也具有很大影響。在具體應(yīng)用中，可考慮采取持續(xù)低強(qiáng)度或間歇曝氣的方式來控制溶解氧在較低水平，從而抑制NOB 的活性。

　　污水中含有的COD 有助于異養(yǎng)反硝化菌的生長并對Anammox 過程形成抑制，只有當(dāng)COD 被前者消耗至較低水平時(shí)Anammox 過程才有可能占主導(dǎo)。這一問題在高強(qiáng)度城市污水的處理中尤為突出。

　　Winkler等通過研究指出，在25℃環(huán)境下，如果原水的C/N < 0.5，則Anammox 與異養(yǎng)反硝化過程可以和諧共存，不會導(dǎo)致脫氮效果下降。為了減少有機(jī)物的不利影響，可以通過短時(shí)曝氣的方式利用好氧異養(yǎng)菌將COD 的濃度降至Anammox 菌所適應(yīng)的范圍之內(nèi)。

　　3.2 低溫對 Anammox 工藝運(yùn)行效果及穩(wěn)定性的影響

　　微生物的代謝活性很大程度上受到溫度的影響。前期的研究結(jié)果表明，35℃是Anammox 菌生物代謝最快，并且繁殖周期最短的最適溫度。然而，大多數(shù)實(shí)際城市污水的水溫較低(10 ～ 25℃)，尤其是一些高緯度如我國北方地區(qū)，廢水溫度常低于10℃。Anammox 在這些地區(qū)的應(yīng)用效果及穩(wěn)定性是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。Ma 等 的研究表明，在溫度逐漸降低的過程中，Anammox 的氮去除率逐漸下降， 16℃時(shí)的氮去除率僅為2.28kg N/(m3 · d)。在6℃的運(yùn)行條件下，Isaka 等研究發(fā)現(xiàn)Anammox 的氮去除效率僅為50%。因此，開發(fā)Anammox 低溫脫氮工藝一直是近年來的研究重點(diǎn)和難點(diǎn)。提升Anammox 工藝在低溫下的運(yùn)行效果可以通過菌種馴化和生物固定化兩種方式來實(shí)現(xiàn)。對于前者，在低溫環(huán)境下馴化培養(yǎng)Anammox 菌，使其體內(nèi)的生物酶、細(xì)胞膜等仍保持較高活性，從而提升整體的脫氮效果。生物固定化處理可以顯著提升Anammox 菌的抗低溫性能。Hu 等[75] 通過菌種馴化并在12℃下連續(xù)運(yùn)行≥ 300d，觀察短程硝化耦合Anammox 處理模擬污水(水體中NH4 -N 的含量為70mg/L)的效果，結(jié)果顯示氮去除率可以達(dá)到90%。

　　Pathak 等通過在20℃下接種固定化Anammox 微生物處理低含氮廢水，成功啟動Anammox 反應(yīng)器，總氮去除率> 92%。Quan 等選擇聚乙烯醇與海藻酸鈉凝膠作為載體，對Anammox 菌進(jìn)行培養(yǎng)。在室溫條件下，Anammox 工藝的氮去除速率達(dá)到了8.0kg N/(m3 · d)。

　3.3 Anammox 菌在反應(yīng)器內(nèi)的高效截留

　　在傳統(tǒng)的污水處理過程中，沉淀池是使用最為廣泛的泥水分離裝置。然而，少量懸浮微生物仍然會隨著出水從反應(yīng)器內(nèi)流失。當(dāng)溫度較低時(shí)，Anammox 菌的繁殖速度非常慢，倍增時(shí)間通常要長達(dá)1 ～ 2 周，所以在主流工藝中維持細(xì)菌濃度在較高水平將直接關(guān)系到系統(tǒng)的脫氮效率。通過將側(cè)流高溫、高基質(zhì)濃度條件下培養(yǎng)得到的高活性Anammox 菌流加到主流工藝，可以保證主流反應(yīng)器的高生物量。不僅如此，還可以通過培養(yǎng)生物膜、顆粒污泥等提高反應(yīng)器中的生物量、減緩細(xì)菌的流失。近幾年，隨著膜材料的發(fā)展，膜生物反應(yīng)器得到了廣泛應(yīng)用，借助于多孔膜良好的截留效率，理想情況下可以實(shí)現(xiàn)Anammox 菌的零流失。

　4 總結(jié)與展望

　　Anammox 工藝因其具有高效、低碳、節(jié)能的特點(diǎn)，在生物脫氮領(lǐng)域擁有廣闊的發(fā)展空間。在全球范圍內(nèi)，有200 多座Anammox 工程已經(jīng)或者正在投入應(yīng)用，而且這個(gè)數(shù)字還在迅速增長。然而，這些工程主要是針對高氨氮廢水的處理處置，關(guān)于Anammox 應(yīng)用于主流城市污水的處理鮮有報(bào)道。伴隨著可持續(xù)城市污水處理理念的深入，Anammox 工藝在主流城市污水處理中的突破和應(yīng)用仍然是業(yè)界不斷努力的方向。接下來仍需要在以下幾方面進(jìn)行深入地研究。

　　(1)主流Anammox 工藝中微生物群落結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，Anammox 菌與其他功能菌群之間的協(xié)同競爭機(jī)制有待進(jìn)一步被解析，從而為發(fā)展高效的反應(yīng)器控制策略提供指導(dǎo)。

　　(2)實(shí)際廢水成分復(fù)雜，存在一定的水質(zhì)波動，由于菌種或?qū)嶒?yàn)條件等不同，廢水成分中對Anammox 產(chǎn)生影響的關(guān)鍵因子的控制閾值不統(tǒng)一，多因素的聯(lián)合作用影響有待進(jìn)一步探明，且應(yīng)提高對緩解控制調(diào)控策略的關(guān)注和重視。

　　(3)目前關(guān)于Anammox 處理主流城市污水的研究大多停留在小試層面，仍然缺乏中試及更大規(guī)模的工程性研究。雖然目前偶有關(guān)于實(shí)際城市污水處理廠中實(shí)現(xiàn)Anammox 的報(bào)道，但對于Anammox 菌在其中的作用機(jī)理仍不清晰，還需要更多的工程化案例來考察其可重復(fù)性效果。(來源：杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院)