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异位生物脱氮又包括自养生物脱氮和异养生物脱氮。自养生物脱氮以二氧化碳为碳源，氢气、还原态硫化物为电子供体，因此可分为氢自养反硝化和硫自养反硝化。自养菌脱氮法目前主要有硫/石灰石自养反硝化脱氮工艺法和生物供氢自养反硝化脱氮法。脱氮硫杆菌在无氧或者存在硫的情况下，利用硝酸盐为电子受体进行厌氧呼吸，将硝酸盐还原为氮气：
该方法不需要添加有机物，硫磺和石灰石消耗也小，因此是一种经济、简单的处理工艺。然而，其最大的缺点是会产生硫酸盐，出水中残存有一定量的微生物，因此只适用于硫酸盐浓度较低的废水中硝酸盐的去除。
异养生物脱氮技术需要向废液中加入碳源，一般投加甲醇、乙醇或者醋酸。异养生物脱氮技术反应速率比自养生物脱氮快，单位体积反应器的处理量大。但因为异养菌生长比较快，若有机碳源的投加过量会导致二次污染的发生，投加量少则反硝化不完全，并且反应过程中产生大量的污泥，造成反应器的堵塞，给后续处理带来麻烦[10]。
1.3.5 化学方法
化学方法主要是利用化学还原剂来还原硝酸盐的过程。一般现将硝酸盐还原为亚硝酸盐，然后亚硝酸盐再还原为氮气或氨氮的过程。催化法包括化学催化法和活泼金属还原法。
（1） 化学催化法源:自~751-·论`文'网·www.751com.cn/
化学催化法选用一定的有机还原剂，以复合金属作为催化剂负载于多孔惰性介质上来还原水中的硝酸盐。常用的有机还原剂为氢气、甲酸和甲醇等，常用的复合金属催化剂以Pd-Sn或Pd-Cu为多，多孔惰性介质则为氧化铝、氧化硅和沸石。理论上讲，能够完全将硝酸盐还原为氮气，但是催化剂活性和对氮气的选择性的控制是技术上的难点。这种方法的优点是具有高的活性和选择性。Chen等[11]以氢气为还原剂，Pd-Cu复合金属为催化剂，得出了地下水催化还原脱氮的最佳条件：44.6g H2/gN2、0.15 atm、5.2(pH)、100mg/L，并考察了参数影响（Pd、Cu最佳比、催化剂量、pH、初始浓度、氢气和硝酸盐氮质量比、氢气压力）。Kerstin等[12]将金属催化剂与多孔性的膜结合为一体，希望通过改善传质途径来改善活性和选择性。结果表明，采用膜催化剂对于改善传质效果有一定的作用，但在催化剂活性和选择性方面还不是很理想。其它提高传质效率的方法还有：将微粒和胶体态催化剂填入中空纤维膜，可以提高选择性；将催化剂微粒和胶体包埋于聚乙烯醇凝胶中，可以获得较高的催化活性和选择性。
（2） 活泼金属还原法
在硝酸盐的还原方面研究的较多的金属为铝、铁和锌等单质。铝粉还原法是一种高效去除地下水中硝酸盐氮的新技术。反应在几十分钟的时间内就可以完成，主要产物为氨氮（60%~95%），其次为亚硝酸盐氮和氮气：
Luk G.K[13]对铝粉还原硝酸盐的过程进行了研究。当Al粉的投加量为300mg/L时，控制反应温度为25℃，pH为10.7，浓度为20mg-N/L的硝酸盐最大去除率达到62%，产物以N2为主。Murphy A.P[14]的研究结果显示，pH值对铝粉分消化效果影响很大，并且水中的硫酸根也有可能同时被还原。当pH<8时，投加铝粉不会使硝酸盐和硫酸盐还原；pH>11.5时，不仅硝酸盐被还原，水中的硫酸盐也同时被铝粉还原，而且只有当9<pH<10.5时，硝酸盐菜可以背优先还原。这种工艺点存在一些缺陷，反应必须在足够高的pH值下进行，且需要精确控制体系的pH值，否则易发生铝粉的钝化，且受硫酸盐影响较大；另外，铝盐对人体有危害，可能导致脑损伤。