目前我国城市污水等处理后直接作为地表水补充水源时仍含有一定量的污染物如氮、磷等，含量难以达到地表水水质标准，直接排放到自然水体中时，易造成水体的富营养化等危害，且污水处理厂二级生化出水中有机物含量低，难以达到反硝化过程中对于C/N比的要求，在额外添加有机碳源的处理过程中又会造成处理成本上升以及有机物残留的问题，因此，二级生化出水的的深度脱总氮处理已经成为污水处理厂提标改造过程中面临的难题之一。

硫自养反硝化脱氮应用

硫自养反硝化是一种新兴的生物脱氮技术，具有无需添加有机碳源、污泥产量低等优点，适用于处理低碳氮比（C/N）的废水。以下是硫自养反硝化在不同领域的应用：

1. 污水处理厂

深度脱氮：硫自养反硝化技术可以有效去除二级生化出水中的硝酸盐氮（NO3--N），使其达到地表水水质标准。低成本运行：硫自养反硝化不需要外加有机碳源，运行成本较低，且产生的污泥量少，减少了后续处理的费用。

2. 工业废水处理

高含氟光伏废水：研究显示，硫自养反硝化生物膜反应器可以在室温（20-25°C）下有效处理高含氟光伏废水，不同进水F-浓度对脱氮效能的影响较小。

含硫废水：硫自养反硝化技术可以同时去除废水中的硫化物和硝酸盐，实现以废治废的效果。

3. 地下水和地表水处理

饮用水处理：硫单质作为一种廉价、高效的电子供体，已被广泛应用于废水、地下水、地表水甚至饮用水的生物脱氮处理中。

地表水补充：城市污水经过处理后直接作为地表水补充水源时，硫自养反硝化技术可以有效去除水中的氮、磷等污染物，防止水体富营养化。

4. 农业废水处理

农田排水：硫自养反硝化技术可以用于处理农田排水中的硝酸盐，减少对地表水和地下水的污染。

5. 其他应用

同步脱氮除磷：不仅可以实现脱氮，还能同步去除水中的磷，副产物生成量少。

影响因素

颗粒尺寸：小粒径的单质硫颗粒提供更大的比表面积，有利于微生物的附着和反应的传质效率。

硫氮比（S/N）：初始的S/N对反应起着重要作用，过低或过高都会影响脱氮效率。

温度：硫自养反硝化的适宜温度在20-30°C左右。

pH值：最适pH值约为7.0左右，pH的变化会影响系统的脱氮效率。

优势

无需投加碳源：节省了碳源的消耗。

滤料消耗费用低：滤料消耗费用小于碳源投加费用。

无碳源穿透问题：防止出水COD升高。

生物量低：产生的生物量很低，减少了后续污泥处理的费用。

同步脱氮除磷：具备一定的同步脱氮除磷能力。

无需曝气：节省占地面积。

安全性高：使用滤料替代碳源投加，避免药剂燃爆风险。

硫自养反硝化技术在多种水处理领域展现出广阔的应用前景，尤其在处理低碳氮比废水方面具有显著优势。