传统生物脱氮理论认为细菌的反硝化过程是一个严格的厌氧过程 大多数反硝化菌为兼性厌氧菌。能够利用氧、硝酸盐或亚硝酸盐作为电子受体 而当氧和硝酸盐或亚硝酸盐共存时．反硝化菌优先使用氧呼吸．阻止了硝酸盐或亚硝酸盐作为最终电子受体 因此．只有当氧浓度受限制时．硝酸盐或亚硝酸盐才能取代氧作为电子受体．实现反硝化作用 。因此，传统的生物脱氮理论存在以下问题：(1)硝化细菌是自养菌，生长缓慢，在混合培养的活性污泥系统中，无法与异养菌竞争，难以取得生长优势；(2)硝化细菌易受外界环境的影响，对环境冲击尤其是有毒物质非常敏感，而重新恢复又很困难；(3)硝化、反硝化过程难以在空间时间上统一，脱氮效果差。
然而．好氧反硝化现象的发现扩展了人们对生物脱氮工艺的认识，好氧反硝化指的是细菌在有氧条件下进行反硝化的过程 近几年来．人们对好氧反硝化的关注也越来越多。一些好氧反硝化菌已被筛选出来．对其性能特点和作用机理也进行了研究．并开发出了新的生物脱氮技术．为解决水体氮素污染问题提供了新的思路。
与传统生物脱氮技术相比，生物脱氮新技术在处理高浓度氨氮废水中具有明显的优势，目前，在荷兰、丹麦、意大利等已有污水处理厂在利用这些新技术进行脱氮。但关于其脱氮机理的研究大多数仍处在实验阶段，总的还有以下问题需要解决：(1)许多微生物的特性还没有全面了解，好氧反硝化、异养硝化和厌氧氨氧化等的机理也不十分明确，对其研究大都是在纯的或混合的细菌培养中进行的；(2)一些工艺过程中可能产生的有害物质控制等，如好氧反硝化中产生的N2O； (3)
SHARON、OLAND工艺中，亚硝酸盐是一个关键产物，而且浓度较高


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