陈光辉，李军，邓海亮，张彦灼，赵白航，郑照明

（北京工业大学水质科学与水环境恢复工程北京市重点实验室，北京 100124）

引 言

厌氧氨氧化(anaerobic ammonium oxidation，Anammox)是指在厌氧或缺氧条件下，一类浮霉菌属细菌以亚硝酸盐为电子受体，将铵盐氧化产生氮气和少量硝酸盐的过程

[1]。与传统生物脱氮工艺相比，厌氧氨氧化工艺经济高效，总氮去除负荷(nitrogen removal rate，NRR)达9.50 kg·m-3·d-1，远高于传统工艺(＜0.50 kg·m-3·d-1)[2]，同时可节省约60%的曝气量和100%的有机碳源[3-4]，受到研究者的高度关注[5-7]。但是，厌氧氨氧化菌作为自养型生物，生长缓慢，世代周期长，导致反应器的启动时间很长[8-10]。

向反应器中投加高效Anammox 菌种作为流加菌，可以加快厌氧氨氧化反应器的启动(即菌种流加技术)[11-12]。对于流加菌种，一般选用高效的厌氧氨氧化颗粒污泥( high-rate Anammox granules，HAG)，但从絮状厌氧氨氧化污泥(flocculent Anammox sludge，FAS)培养至HAG 的过程非常缓慢，Helio等[13]和Dapena-Mora 等[14]均采用序批式(sequencing batch reactor，SBR)反应器培养厌氧氨氧化颗粒污泥，培养时间较长，大于200 d，且总氮去除负荷在2.0 kg·m-3·d-1以下；唐崇俭等[15]采用膨胀颗粒污泥床(expanded granular sludge bed，EGSB)反应器，经过230 d 的稳定运行，得到的厌氧氨氧化颗粒污泥，平均粒径为(2.51±0.91)mm；从岩等[4]同样以EGSB 反应器，接种好氧颗粒污泥和厌氧氨氧化菌混合物，经80 d 培养，总氮去除负荷达到4.758 kg·m-3·d-1，同时观察到颗粒状厌氧氨氧化污泥，但平均粒径只有0.556 mm。这些研究表明，经过一定时间的培养，可以实现厌氧氨氧化污泥的颗粒化，但耗时较长，不利于实际工程应用。如何快速得到高效的厌氧氨氧化流加菌，是菌种流加技术面临的主要问题。

包埋固定化技术是现代生物工程领域中一项新兴的微生物固定化技术，它通过包埋材料将游离细胞或者酶定位于限定的区域，使其保持活性并可反复利用[16-17]。……