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1、生物电化学脱氮技术研究进展收稿日期Received:接受日期Accepted:*国家自然科学基金项目（31270166和51408580）和中国科学院环境与应用微生物重点实验开放基金项目（KLCAS-2016-05）资助SupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina(31270166,51408580)andTheChineseAcademyofEnvironmentalandApplicationofMicrobialKeyLaboratoryFundProjec
2、t(No.KLCAS-2016-05)蒋沁芮1,2，杨暖1,2，吴亭亭1,2，李大平1**通讯作者Correspondingauthor(E-mail:lidp@cib.ac.cn)*1中国科学院成都生物研究所成都6100642中国科学院大学北京100049摘要近年来，生物电化学系统（BES）因其兼有污染物去除与能量回收等优点，已成为研究者在环境污染治理领域的关注热点。本文对生物电化学技术在脱氮方面的基本原理、含氮污染物的转化途径进行综述，主要的生物脱氮过程包括阴极反硝化、阳极氨氧化以及阴极同步硝化反硝化等，而非生物脱氮过程
3、包括NH3/NH4+的跨膜转移、氨气逃逸等。总结已报道的BES中主要脱氮微生物及其脱氮机制，BES中多数反硝化菌属于变形菌门（Proteobacteria）；硝化细菌主要是亚硝化菌属（Nitrosomonas）和硝化杆菌属（Nitrobacter），在同步硝化反硝化过程中，电极上的硝化、反硝化菌有明显的分层现象。最后阐述了生物电化学脱氮技术在生活污水、渗滤液、地下水处理等领域的最新应用研究，通过改变反应器构型以及运行模式等条件构建不同BES处理各类污水，以达到去除污染物同时回收电能或资源的目的。基于目前BES的优势对其前景进
4、行展望并提出该技术存在的问题，减少脱氮中间产物（NO2- -N、N2O）的积累及扩大BES规模对电能输出和污染物去除效果的影响将是未来的研究方向。图3表2参66关键词生物电化学；污水处理；阴极反硝化；氨氧化；CLCX-1Nitrogenremovalfromwastewaterusingbioelectrochemicaltechnology:areview*JIANGQinrui1,2,YANGNuan1,2,WUTingting1,2&LIDaping1**1ChengduInstituteofBiology,Chine
5、seAcademyofScience,Chengdu610041,China2UniversityofChineseAcademyofSciences,Beijing100049,ChinaAbstractBioelectrochemicalsystem(BES)hasrecentlyreceivedaconsiderableattentioninenvironmentalprotectionfield,sinceitiscapableofremovingcontaminantsandrecoveringenergysimu
6、ltaneously.Theprinciplesofnitrogenremovalandthetransformationpathwayswhichincludecathodicdenitrification,anodicammoxidation,simultaneousnitrificationanddenitrification(SND)involvedinBESaresummarizedaswellasabioticnitrogenremovalthatincludetransmembraneprocessofNH3/
7、NH4+andammoniaescapeinthisreviewthatgeneralizesthemicroorganismofnitrogenremoval.TheProteobacteriawasdetectedasdominantphylumindenitrificationbiocathodewhilethemajorityofnitrifyingbacteriawerecloselyrelatedtoNitrosomonasandNitrobacter,inaddition,anotablestratificat
8、ionwasobservedbetweennitrifyinganddentrifyingbacteriaconstitutingthebiofilmatabioelectrodeduringSND.Moreover,anoverviewoftherecentapplicationrese
