短程硝化工艺强化方法研究进展

———短程硝化工艺强化方法研究进展短程硝化-厌氧氨氧化工艺是一种新型高效的自养生物脱氮技术，在处理高氨氮、低碳氮比废水方面具有诸多优势和良好应用前景。相较于传统生物脱氮工艺，短程硝化-厌氧氨氧化工艺具有脱氮效率高、无需外加有机碳源、节省60%曝气量、降低90%剩余污泥产量、显著削减温室气体排放等优点。

其关键的一步是快速启动短程硝化工艺且保持稳定的运行效果，即在短程硝化反应器中将氨氮的氧化掌握并维持在亚硝态氮阶段（即亚硝化阶段）。通过调控和优化温度、水力停留时间、污泥龄、溶解氧（DO）、pH、游离氨（FA）等工作参数强化氨氧化菌（AOB）活性、抑制亚硝酸盐氧化菌（NOB）活性，提高AOB纯度和菌群竞争优势，可以实现亚硝态氮积累。较低DO浓度、较高pH和较高FA浓度都有利于短程硝化过程。

近年来，短程硝化工艺的快速启动和稳定性维持成为废水生物脱氮领域的讨论热点之一。通过优选反应器结构、外加磁场/超声波、添加化学试剂等方法，可以强化短程硝化工艺，从而提高其启动效能和运行稳定性。

1反应器结构优选

1.1流化床生物反应器

在流化床生物反应器中，污水自下而上流经反应器，使载体呈流淌状态，提高了氧传质效率。

另外，载体表面的生物膜受水流冲刷而拥有较快的更新速率，从而保证较好的底物传质性能。选择相宜的载体是流化床生物反应器快速启动短程硝化过程的关键。

赖鼎东等采纳三相流化床反应器启动短程硝化，用亲水性玻璃态单体制备生物相容性高分子共聚物载体，运用固定化细胞增殖技术将AOB固定于载体。该载体具有微孔结构和良好的生物相容性，使得AOB易附着、活性高、密度大，仅一个月AOB即在载体上大量附着，生长良好。反应器温度掌握在30℃，DO掌握在3~5mg/L，在进水氨氮为100、75、50、25mg/L的条件下，经10d的运行亚硝化率为98.6%、94.5%、95.2%、94.7%，表明这种高分子共聚物载体及固定化细胞增殖技术有助于短程硝化快速启动。

呼晓明等采纳内循环生物流化床反应器启动短程硝化，以粒径为0.25~1.25mm、密度为2.36g/cm3、孔隙率为40%~45%的瓷粒为载体，通过反应器混合液在内外筒结构之间的内循环使载体呈流化状态，在提高生物量的同时，强化底物传质。反应器温度为31℃、pH为8.0~8.5、DO为1.5~2.5mg/L，通过逐步提高温度和进水氨氮浓度、降低DO和缩短HRT提高短程硝化性能，在第42天进水氨氮达到300mg/L，HRT缩短至8h，亚硝态氮积累率达到75%，实现稳定的短程硝化。

1.2微生物燃料电池

微生物燃料电池（MFC）将底物直接转化为电能，提高了能量转化效率；且可在常温条件下进行反应，反应条件温柔。MFC在工业废水进行脱氮处理方面具有广泛的应用潜力，近年来成为一种新兴的短程硝化工艺强化手段。MFC强化短程硝化工艺主要从以下两个方面实现：

（1）由于MFC的电子传递作用，在阴极氧气得电子发生氧化还原反应——酸性条件下氧气与氢离子反应生成水，碱性条件下氧气与水反应生成OH-，维持MFC阴极具有较高的pH环境，同时质子膜延缓质子迁移速率，为pH上升制造有利条件，而较高的pH有利于短程硝化。

（2）MFC阴极pH上升影响FA浓度上升，高浓度FA会抑制NOB活性，有利于亚硝态氮的积累。MFC不仅能在强化短程硝化工艺的同时收集电能，且由于阴极的氧化还原反应维持了反应器阴极室较高的pH环境，从而能节省外加碱度。

贾璐维等利用双室曝气阴极MFC，在开路电压为620.7mV、内阻为112Ω、最大功率密度为81W/m3的条件下，令短程硝化发生在MFC阴极，掌握进水氨氮为60mg/L，反应器连续运行21d使亚硝化率达到95%以上，通过MFC强化作用实现短程硝化工艺的快速启动和稳定运行。

1.3膜生物反应器

膜生物反应器（MBR）的优点有：高效的截留力量有利于富集生长增殖缓慢的AOB，从而提高短程硝化反应效率；以膜分别代替泥水分别力量使得出水水质良好；具有较小的占地面积。

GangWang等使用工作体积为4.5L的MBR，设置膜面积为0.024m2、孔径为0.1μm的浸没式平板微滤膜结构，掌握温度、pH、DO分别为35℃、7.9~8.2、3mg/L，在最适声能密度0.05W/mL的条件下，掌握超声辐照时间为20、60min时，SBR经14d运行，氨氮去除负荷比对比组提高了41%、48%，亚硝酸盐积累率达到59.6%、64.9%。在辐照时长为20min时AOB活性达到峰值8.06mgO2/（gVSS·h），比对比组提高了144%，说明相宜能量的超声波能有效维持SBR在较高DO条件下的短程硝化。

2.2磁场强化

磁场从三方面影响短程硝化效果：

（1）磁场强度通过影响功能微生物细胞膜通透性而影响反应进程；

（2）短程硝化过程都是由多种酶参加的酶促反应，磁场会影响微生物功能酶活性，从而直接影响反应效果；

（3）低强度磁场能强化功能基因表达，从而改善短程硝化功能菌的活性。

因此，探究最相宜短程硝化的磁场强度是非常必要的。

ZhibinWang等通过短期批式试验讨论不同磁场（0、5、10、15、20、25mT）对短程硝化混培物中AOB活性的影响，发觉5mT低强度磁场作用下AOB活性较对比组提高最多，功能基因检测结果表明，5mT磁场作用下短程硝化混培物中功能基因表达较高，这些功能基因与细胞运动、信号转导和膜透过性相关。

ZhibinWang等采纳两组SBR通过长期连续流试验讨论低强度磁场对短程硝化工艺启动运行性能的影响，其中一组SBR外加5mT静磁场作为试验组，而另一组不加磁场作为对比组。当温度为35℃、进水氨氮为500mgN/L、HRT为12h时，试验组和对比组短程硝化均在30d内胜利启动；随后，进水氨氮浓度保持不变，HRT缩短至8h，试验组和对比组消失先抑制再恢复的过程，试验组和对比组在10d和18d内恢复了短程硝化，表明外加5mT的磁场可以提高短程硝化的耐水力负荷冲击力量；第65天，HRT保持不变，进水氨氮增加至1000mgN/L，试验组和对比组也消失抑制恢复过程，且试验组短程硝化在更短的时间内恢复，表明外加5mT的磁场也可以提高短程硝化的耐底物浓度负荷冲击力量。对反应器内微生物的分析结果表明，低强度磁场可以提高细菌活性，且当磁场强度为5mT时，试验组AOB氧摄取率比对比组高2.38倍，而试验组NOB氧摄取率低于对比组。

3添加化学试剂强化

3.1NaCl强化

NaCl会影响酶促反应中涉及到的多种酶及细胞渗透压，NaCl较高会影响细胞生长，AOB、NOB均被抑制，但NOB比AOB对盐更敏感。

因此，当水中NaCl达到肯定的浓度时，NOB细胞被破坏，从而抑制硝态氮产生，有利于亚硝态氮积累。但应留意NaCl浓度不宜过高，否则也会严峻抑制AOB生长，造成氨氮转化效率大大降低。

张彦灼等运用SBR观看了不同盐度梯度下好氧颗粒污泥中AOB与NOB的活性，反应器连续运行116d，进水NH4+-N保持在70mg/L，NaCl质量浓度从10g/L逐步提高到40g/L。

结果表明，第1天—第7天，反应器NaCl质量浓度为10g/L，NOB的活性受到严峻抑制，亚硝酸盐平均积累率为80%，氨氮去除率从85%上升至97%；第21天—第68天，NaCl质量浓度提高到25g/L，氨氮去除率和亚硝态积累率达到最高，分别为100%和99%；在反应运行到第113天—第116天时，掌握NaCl质量浓度为40g/L，出水亚硝酸盐质量浓度从43mg/L下降至9mg/L，短程硝化过程被破坏，氨氮去除率仅为34%，即此时达到好氧颗粒污泥实现短程硝化的耐盐极限。好氧活性污泥在经过高盐度废水驯化后，即便增加曝气时间到9h，也不会影响短程硝化反硝化的反应效果。这表明，AOB对高盐度废水的适应力量远强于NOB，相宜的盐度能渐渐淘汰NOB，有利于短程硝化进程。

3.2硫化物强化

硫化物对于NOB有可逆的抑制性作用，硫化物可以作为NOB的选择性抑制剂，加快短程硝化工艺快速启动。常赜等运用SBR反应器处理模拟市政废水，掌握反应条件为低溶解氧〔（1.0±0.5）mg/L〕、低C/N（约为0.6）、温度（23±2）℃、水力停留时间12h、进水平均NH4+-N98mg/L，在短程硝化启动阶段添加50mg/L的硫化物对NOB活性进行抑制，试验第7天亚硝态氮积累率达到91%，之后始终稳定在92%，实现了短程硝化的快速启动和稳定运行。

3.3铁离子强化

铁是微生物生长的必要元素，且铁离子也是氧化反应的重要催化剂。在肯定阈值范围内，Fe3+的添加能激活处于竞争劣势的AOB，且能对NOB起到抑制作用，从而实现短程硝化。陈佼等通过构建人工快速渗滤系统（CRI），讨论Fe3+对CRI系统中NH4+-N、NO2--N、NO3--N、TN的影响，结果表明，在温度为28℃、进水NH4+-N为50mg/L的条件下，Fe3+为7mg/L时最能有效提升CRI系统内总氮的去除，与对比组相比，总氮去除率从32%提高至64.9%，亚硝酸盐积累率达到31%，有氧段AOB数量提高3.86倍。添加肯定量的Fe3+可以提高AOB数量，促进亚硝酸盐积累，更多的氨氮通过短程硝化反硝化过程去除，因此，CRI总氮去除效果得以改善。

3.4钙离子强化

吕永涛等在SBR反应器接种一般活性污泥，探究Ca2+对短程硝化污泥颗粒培育的强化效果。掌握温度为（26±2）℃，在DO大于2mg/L的条件下，添加50mg/LCaCl2，将进水氨氮由110mg/L上升至300mg/L，经31d运行亚硝态氮积累率达83%，随后亚硝态氮积累率保持在80%~85%，实现稳定的短程硝化。

扫描电镜和粒径分析表明，经30d运行反应器消失结构较为密实的污泥聚集体，运行到60d细砂状的短程硝化颗粒污泥消失，平均粒径达168.6μm。讨论表明，通过添加50mg/LCaCl2，一方面污泥表面Zeta电位由-21.4mV上升至-13.6mV，从而使得污泥颗粒间静电斥力减小，污泥颗粒间更易聚集；另一方面，Ca2+的添加增大了EPS含量，胞外蛋白质由26.82mg/g升至51.99mg/g，增多的胞外蛋白在Ca2+架桥作用下可结合形成高分子生物聚合体，二者共同作用强化了短程硝化颗粒污泥的形成。颗粒污泥具有更好的沉降性能，通过添加肯定量的Ca2+加快短程硝化污泥颗粒化进程，可以改善反应器对污泥中AOB的截留力量，从而强化AOB的积累，提高短程硝化运行的稳定性。

3.5羟胺强化

羟胺强化短程硝化主要表现在两个方面：一是对系统中AOB、NOB活性的影响。二是从生物化学角度看，硝化过程还涉及多种酶、中间产物、电子（能量）传递等。羟胺是硝化过程的关键中间产物，少量羟胺的添加有利于氨单加酶和羟胺氧化酶的酶活性，促进亚硝酸盐的积累。

陈佼等在CRI系统内，添加羟胺作为抑制剂的同时选择进水pH作为协同调控因子，掌握温度为（28±2）℃，进水NH4+-N为45~50mg/L，在连续添加13d的0.5mmol/L羟胺后亚硝态氮积累率达到77.9%，胜利启动了短程硝化。试验探究了反应34d结束时系统内硝化菌的空间分布状况，发觉连续添加一段时间0.3~0.5mmol/L的羟胺后只对NOB产生了很大的抑制而对AOB的影响几乎可以忽视。

羟胺作为一种还原剂，在特定的浓度下对NOB具有选择性杀灭作用，可以在对AOB影响较小的同时选择性地淘汰NOB，即便后期不再添加羟胺，硝化反应也很难恢复，但亚硝化反应仍能连续。应留意，羟胺不应添加过量且不宜持续添加，一方面是由于高浓度羟胺的持续添加对硝化和亚硝化过程都有较强的不行逆性，另一方面是防止长期添加产生毒素积累及二次污染。因此在完成短程硝化的胜利启动后，建议改为pH调控维持系统稳定运行。

4结语

短程硝化技术对处理低碳氮比、高氨氮浓度污水具有重要意义，但其对反应条件要求较高，短程硝化的快速启动与稳定运行是实现这一技术工业化推广的关键点。虽然短程硝化强化已取得肯定的成果，但仍有以下问题亟待解决：

（1）低温短程硝化强化方法。短程硝化可以在11~15℃这样较低的温度下实现，但低温影响短程硝化启动运行效能。通过肯定的强化方法，实现短程硝化工艺在低温条件下的快速启动和高效运行，对于推动短程硝化及其组合工艺在主流污水处理工艺的广泛应用具有重要意义。因此，有必要探究低温短程硝化的强化方法。

（2）运行参数优化。单一的强化手段可以在肯定程度上提高短程硝化性能，然而大部分讨论是在设定的运行工况下进行，没有达到最佳强化效果。因此，讨论单一的短程硝化强化方法，应通过采集数据建立模型，优化运行参数，进一步提高强化效果。

（3）强化机理有待深化。大部分讨论仅关注强化手段对短程硝化效果的改善，而对于强化机理只是初步探讨，缺少详细、细致的分析，特殊是强化手段对于短程硝化污泥菌群行为、形态和结构的影响机理还不明确。

（4）实际废水短程硝化强化方法。多数讨论采纳的是模拟废水，而实际废水成分较为简单，水质存在肯定波动。而短程硝化强化方法要在工程上广泛应用，就要考察其处理实际废水的力量。因此，短程硝化强化方法处理实际废水的效果和机理有待深化讨论，为该强化方法工程化供应理论依据。

短程硝化-厌氧氨氧化工艺是一种新型高效的自养生物脱氮技术，在处理高氨氮、低碳氮比废水方面具有诸多优势和良好应用前景。相较于传统生物脱氮工艺，短程硝化-厌氧氨氧化工艺具有脱氮效率高、无需外加有机碳源、节省60%曝气量、降低90%剩余污泥产量、显著削减温室气体排放等优点。

其关键的一步是快速启动短程硝化工艺且保持稳定的运行效果，即在短程硝化反应器中将氨氮的氧化掌握并维持在亚硝态氮阶段（即亚硝化阶段）。通过调控和优化温度、水力停留时间、污泥龄、溶解氧（DO）、pH、游离氨（FA）等工作参数强化氨氧化菌（AOB）活性、抑制亚硝酸盐氧化菌（NOB）活性，提高AOB纯度和菌群竞争优势，可以实现亚硝态氮积累。较低DO浓度、较高pH和较高FA浓度都有利于短程硝化过程。

近年来，短程硝化工艺的快速启动和稳定性维持成为废水生物脱氮领域的讨论热点之一。通过优选反应器结构、外加磁场/超声波、添加化学试剂等方法，可以强化短程硝化工艺，从而提高其启动效能和运行稳定性。

1反应器结构优选

1.1流化床生物反应器

在流化床生物反应器中，污水自下而上流经反应器，使载体呈流淌状态，提高了氧传质效率。

另外，载体表面的生物膜受水流冲刷而拥有较快的更新速率，从而保证较好的底物传质性能。选择相宜的载体是流化床生物反应器快速启动短程硝化过程的关键。

赖鼎东等采纳三相流化床反应器启动短程硝化，用亲水性玻璃态单体制备生物相容性高分子共聚物载体，运用固定化细胞增殖技术将AOB固定于载体。该载体具有微孔结构和良好的生物相容性，使得AOB易附着、活性高、密度大，仅一个月AOB即在载体上大量附着，生长良好。反应器温度掌握在30℃，DO掌握在3~5mg/L，在进水氨氮为100、75、50、25mg/L的条件下，经10d的运行亚硝化率为98.6%、94.5%、95.2%、94.7%，表明这种高分子共聚物载体及固定化细胞增殖技术有助于短程硝化快速启动。

呼晓明等采纳内循环生物流化床反应器启动短程硝化，以粒径为0.25~1.25mm、密度为2.36g/cm3、孔隙率为40%~45%的瓷粒为载体，通过反应器混合液在内外筒结构之间的内循环使载体呈流化状态，在提高生物量的同时，强化底物传质。反应器温度为31℃、pH为8.0~8.5、DO为1.5~2.5mg/L，通过逐步提高温度和进水氨氮浓度、降低DO和缩短HRT提高短程硝化性能，在第42天进水氨氮达到300mg/L，HRT缩短至8h，亚硝态氮积累率达到75%，实现稳定的短程硝化。

1.2微生物燃料电池

微生物燃料电池（MFC）将底物直接转化为电能，提高了能量转化效率；且可在常温条件下进行反应，反应条件温柔。MFC在工业废水进行脱氮处理方面具有广泛的应用潜力，近年来成为一种新兴的短程硝化工艺强化手段。MFC强化短程硝化工艺主要从以下两个方面实现：

（1）由于MFC的电子传递作用，在阴极氧气得电子发生氧化还原反应——酸性条件下氧气与氢离子反应生成水，碱性条件下氧气与水反应生成OH-，维持MFC阴极具有较高的pH环境，同时质子膜延缓质子迁移速率，为pH上升制造有利条件，而较高的pH有利于短程硝化。

（2）MFC阴极pH上升影响FA浓度上升，高浓度FA会抑制NOB活性，有利于亚硝态氮的积累。MFC不仅能在强化短程硝化工艺的同时收集电能，且由于阴极的氧化还原反应维持了反应器阴极室较高的pH环境，从而能节省外加碱度。

贾璐维等利用双室曝气阴极MFC，在开路电压为620.7mV、内阻为112Ω、最大功率密度为81W/m3的条件下，令短程硝化发生在MFC阴极，掌握进水氨氮为60mg/L，反应器连续运行21d使亚硝化率达到95%以上，通过MFC强化作用实现短程硝化工艺的快速启动和稳定运行。

1.3膜生物反应器

膜生物反应器（MBR）的优点有：高效的截留力量有利于富集生长增殖缓慢的AOB，从而提高短程硝化反应效率；以膜分别代替泥水分别力量使得出水水质良好；具有较小的占地面积。

GangWang等使用工作体积为4.5L的MBR，设置膜面积为0.024m2、孔径为0.1μm的浸没式平板微滤膜结构，掌握温度、pH、DO分别为35℃、7.9~8.2、3mg/L，在最适声能密度0.05W/mL的条件下，掌握超声辐照时间为20、60min时，SBR经14d运行，氨氮去除负荷比对比组提高了41%、48%，亚硝酸盐积累率达到59.6%、64.9%。在辐照时长为20min时AOB活性达到峰值8.06mgO2/（gVSS·h），比对比组提高了144%，说明相宜能量的超声波能有效维持SBR在较高DO条件下的短程硝化。

2.2磁场强化

磁场从三方面影响短程硝化效果：

（1）磁场强度通过影响功能微生物细胞膜通透性而影响反应进程；

（2）短程硝化过程都是由多种酶参加的酶促反应，磁场会影响微生物功能酶活性，从而直接影响反应效果；

（3）低强度磁场能强化功能基因表达，从而改善短程硝化功能菌的活性。

因此，探究最相宜短程硝化的磁场强度是非常必要的。

ZhibinWang等通过短期批式试验讨论不同磁场（0、5、10、15、20、25mT）对短程硝化混培物中AOB活性的影响，发觉5mT低强度磁场作用下AOB活性较对比组提高最多，功能基因检测结果表明，5mT磁场作用下短程硝化混培物中功能基因表达较高，这些功能基因与细胞运动、信号转导和膜透过性相关。

ZhibinWang等采纳两组SBR通过长期连续流试验讨论低强度磁场对短程硝化工艺启动运行性能的影响，其中一组SBR外加5mT静磁场作为试验组，而另一组不加磁场作为对比组。当温度为35℃、进水氨氮为500mgN/L、HRT为12h时，试验组和对比组短程硝化均在30d内胜利启动；随后，进水氨氮浓度保持不变，HRT缩短至8h，试验组和对比组消失先抑制再恢复的过程，试验组和对比组在10d和18d内恢复了短程硝化，表明外加5mT的磁场可以提高短程硝化的耐水力负荷冲击力量；第65天，HRT保持不变，进水氨氮增加至1000mgN/L，试验组和对比组也消失抑制恢复过程，且试验组短程硝化在更短的时间内恢复，表明外加5mT的磁场也可以提高短程硝化的耐底物浓度负荷冲击力量。对反应器内微生物的分析结果表明，低强度磁场可以提高细菌活性，且当磁场强度为5mT时，试验组AOB氧摄取率比对比组高2.38倍，而试验组NOB氧摄取率低于对比组。

3添加化学试剂强化

3.1NaCl强化

NaCl会影响酶促反应中涉及到的多种酶及细胞渗透压，NaCl较高会影响细胞生长，AOB、NOB均被抑制，但NOB比AOB对盐更敏感。

因此，当水中NaCl达到肯定的浓度时，NOB细胞被破坏，从而抑制硝态氮产生，有利于亚硝态氮积累。但应留意NaCl浓度不宜过高，否则也会严峻抑制AOB生长，造成氨氮转化效率大大降低。

张彦灼等运用SBR观看了不同盐度梯度下好氧颗粒污泥中AOB与NOB的活性，反应器连续运行116d，进水NH4+-N保持在70mg/L，NaCl质量浓度从10g/L逐步提高到40g/L。

结果表明，第1天—第7天，反应器NaCl质量浓度为10g/L，NOB的活性受到严峻抑制，亚硝酸盐平均积累率为80%，氨氮去除率从85%上升至97%；第21天—第68天，NaCl质量浓度提高到25g/L，氨氮去除率和亚硝态积累率达到最高，分别为100%和99%；在反应运行到第113天—第116天时，掌握NaCl质量浓度为40g/L，出水亚硝酸盐质量浓度从43mg/L下降至9mg/L，短程硝化过程被破坏，氨氮去除率仅为34%，即此时达到好氧颗粒污泥实现短程硝化的耐盐极限。好氧活性污泥在经过高盐度废水驯化后，即便增加曝气时间到9h，也不会影响短程硝化反硝化的反应效果。这表明，AOB对高盐度废水的适应力量远强于NOB，相宜的盐度能渐渐淘汰NOB，有利于短程硝化进程。

3.2硫化物强化

硫化物对于NOB有可逆的抑制性作用，硫化物可以作为NOB的选择性抑制剂，加快短程硝化工艺快速启动。常赜等运用SBR反应器处理模拟市政废水，掌握反应条件为低溶解氧〔（1.0±0.5）mg/L〕、低C/N（约为0.6）、温度（23±2）℃、水力停留时间12h、进水平均NH4+-N98mg/L，在短程硝化启动阶段添加50mg/L的硫化物对NOB活性进行抑制，试验第7天亚硝态氮积累率达到91%，之后始终稳定在92%，实现了短程硝化的快速启动和稳定运行。

3.3铁离子强化

铁是微生物生长的必要元素，且铁离子也是氧化反应的重要催化剂。在肯定阈值范围内，Fe3+的添加能激活处于竞争劣势的AOB，且能对NOB起到抑制作用，从而实现短程硝化。陈佼等通过构建人工快速渗滤系统（CRI），讨论Fe3+对CRI系统中NH4+-N、NO2--N、NO3--N、TN的影响，结果表明，在温度为28℃、进水NH4+-N为50mg/L的条件下，Fe3+为7mg/L时最能有效提升CRI系统内总氮的去除，与对比组相比，总氮去除率从32%提高至64.9%，亚硝酸盐积累率达到31%，有氧段AOB数量提高3.86倍。添加肯定量的Fe3+可以提高AOB数量，促进亚硝酸盐积累，更多的氨氮通过短程硝化反硝化过程去除，因此，CRI总氮去除效果得以改善。

3.4钙离子强化

吕永涛等在SBR反应器接种一般活性污泥，探究Ca2+对短程硝化污泥颗粒培育的强化效果。掌握温度为（26±2）℃，在DO大于2mg/L的条件下，添加50mg/LCaCl2，将进水氨氮由110mg/L上升至300mg/L，经31d运行亚硝态氮积累率达83%，随后亚硝态氮积累率保持在80%~85%，实现稳定的短程硝化。

扫描电镜和粒径分析表明，经30d运行反应器消失结构较为密实的污泥聚集体，运行到60d细砂状的短程硝化颗粒污泥消失，平均粒径达168.6μm。讨论表明，通过添加50mg/LCaCl2，一方面污泥表面Zeta电位由-21.4mV上升至-13.6mV，从而使得污泥颗粒间静电斥力减小，污泥颗粒间更易聚集；另一方面，Ca2+的添加增大了EPS含量，胞外蛋白质由26.82mg/g升至51.99mg/g，增多的胞外蛋白在Ca2+架桥作用下可结合形成高分子生物聚合体，二者共同作用强化了短程硝化颗粒污泥的形成。颗粒污泥具有更好的沉降性能，通过添加肯定量的Ca2+加快短程硝化污泥颗粒化进程，可以改善反应器对污泥中AOB的截留力量，从而强化AOB的积累，提高短程硝化运行的稳定性。

3.5羟胺强化

羟胺强化短程硝化主要表现在两个方