在发酵类制药、氨基酸和多肽生产过程中，废水中总氮的形态极为特殊——绝大部分不是无机氨氮或硝态氮，而是存在于氨基酸、寡肽、蛋白质和杂环化合物中的“有机氮”。这些有机氮结构稳定，不能被传统的硝化-反硝化过程直接利用，是导致这类废水总氮达标极其困难的根源。常规的蒸氨法只能回收游离氨，对有机氮无能为力；而生化法又面临水解氨化速率慢的瓶颈。针对这一难题，笔者团队提出了“厌氧氨化预处理+厌氧氨氧化自养脱氮”的组合工艺路线，并在某氨基酸厂的废水处理站进行了中试验证。

  厌氧氨化预处理是这套组合工艺的第一级，其目标是在废水进入脱氮单元之前，将有机氮尽可能转化为无机氨氮。我们在中试装置中设置了一个高温厌氧氨化反应器，温度控制在50-55℃，SRT维持在20天以上。在这个专门设计的反应器中，富集了大量具有高效氨化能力的产氨菌。进水中的氨基酸、多肽和蛋白质在厌氧条件下，首先被水解为氨基酸单体，再通过脱氨基作用释放出游离氨。经过约48小时的水力停留时间，进水中有机氮的氨化率可达到75%以上，出水氨氮浓度可达600-800mg/L。这一步的关键在于维持反应器内的高温和长SRT，为生长缓慢的产氨菌提供足够的时间和适宜的生长环境。

  氨化后的出水，氨氮浓度高、碳氮比极低，恰好是厌氧氨氧化（Anammox）自养脱氮的理想进水水质。我们将氨化出水泵入后续的“短程硝化-厌氧氨氧化”（PN/A）反应器。在短程硝化段，通过控制低溶解氧（<1.0mg/L），将约55%的氨氮氧化为亚硝酸盐，同时尽量抑制硝酸盐的生成。随后，含氨氮和亚硝酸盐的混合液进入Anammox段，被厌氧氨氧化菌直接转化为氮气和少量硝酸盐。整个脱氮过程不需要投加任何有机碳源，曝气能耗较传统硝化-反硝化节省约60%。中试连续运行数据表明，该组合工艺对总氮的去除率稳定在85%以上，出水总氮浓度可控制在50mg/L以下。这一技术路线为发酵类制药和氨基酸行业高有机氮废水的处理，开辟了一条节能高效的新途径。

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