近几十年来，尽管纯水设备的生物脱氮技能有了很大的开展，但是，硝化和反硝化两个进程仍然需要在两个隔绝的反应器中进行，或许在时间或空间上构成替换缺氧和好氧环境的同一个反应器中进行。并且传统的生物脱氮工艺，主要有前置反硝化和后置反硝化两种。

前置反硝化能够运用废水中部分快速易降解有机物作碳源，尽管可节省反硝化阶段外加碳源的费用，但是，前置反硝化工艺对氮的去除不完全，废水和污泥循环比也较高，若想取得较高的氮去除率，则得要加大循环比，能耗相应也增加。而后置反硝化则有赖于外加快速易降解有机碳源的投加，一同还会产生很多污泥，并且出水中的COD和低水平的DO也影响出水水质。

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现在，国内外对纯水设备净化氨氮污水实践处理中运用较老练的生物处理办法是传统的前置反硝化生物脱氮，如A/O、A2/O工艺等，都能在必定程度上去除污水中的氨氮。传统生物脱氮途径一般包括硝化和反硝化两个阶段，硝化和反硝化反应分别由硝化菌和反硝化菌效果完结，因为对环境条件的要求不同，这两个进程不能一同产生，而只能序列式进行，即硝化反应产生在好氧条件下，反硝化反应产生在缺氧或厌氧条件下。由此而开展起来的生物脱氮工艺大多将缺氧区与好氧区分隔，构成分级硝化反硝化工艺，以便硝化与反硝化能够独立地进行。1932年，Wuhrmann运用内源反硝化建立了后置反硝化工艺(post-denitrification)，Ludzack和Ettinger于1962年提出了前置反硝化工艺(pre-denitrification),1973年Barnard结合前面两种工艺又提出了A/O工艺，以及后又呈现了各种改善工艺如Bardenpho、Phoredox(A2/O)UCT、AAA工艺等，这些都是典型的传统的纯水设备硝化反硝化工艺。

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