Từ những năm 1995, phản ứng chuyển hĩa hợp chất nitơ mới cả về lý thuyết và thực nghiệm đã đƣợc phát hiện trong nƣớc thải. Đĩ là phản ứng oxy hĩa amoni trong điều kiện kị khí (Anaerobic Ammonium Oxidation – ANAMMOX) để tạo thành nitơ phân tử mà khơng cần cung cấp chất hữu cơ, chất dinh dƣỡng. Bản chất của quá trình là amoni đƣợc oxy hĩa trong điều kiện kỵ khí mà nitrit là chất đĩng vài trị nhận điện tử để tạo thành nitơ phân tử. Đây là quá trình oxy hĩa amoni bởi nitrit xảy ra trong điều kiện khơng cĩ oxy theo tỷ lệ giữa amoni và nitrit gần bằng 1:1, cơ chế sinh hĩa dựa vào sự cân bằng sinh khối trong quá trình làm giàu anammox đƣợc thiêt lập cụ thể sau:
HVTH: HỒ THANH HIỀN Trang 23
Trong đĩ quá trình khử amoni trong điều kiện kỵ khí xảy ra trong điều kiện tự dƣỡng mà NO2- đĩng vài trị khơng thể thiếu trong quá trình thực hiện sự chuyển hĩa chất dinh dƣỡng. Đây là một chu trình sinh học của nitơ, nĩ cùng với quá trình nitrat hĩa, khử nitrat và cố định nitơ, tạo nên một chu kì khép kín của nitơ.
Cho đến nay đã phát hiện đƣợc 3 nhĩm vi khuẩn anammox, cụ thể là Brocadia,
Kuenenia và Scalindua. Về mặt phân loại, các vi khuẩn anammox này là những phân
thanh viên mới của nghành Planctomycetes, bộ Planctoycetales. Mặc dù về nguyên
tắc, vi khuẩn anammox tồn tại trong mơi trƣờng tự nhiên của các hệ xử lý nƣớc thải cĩ nồng độ ammonium cao, nhƣng việc làm giàu, nuơi cấy khĩ khăn do sinh trƣởng chậm, do đĩ, việc làm giàu sinh khối là rất cần thiết đối với các hệ xử lý chuyên biệt. Cơ chế của quá trình anammox cũng nhƣ đặc điểm của vi khuẩn anammox đã đƣợc trình bày ở 2.1.5
Nhìn chung, cơng nghệ này cĩ thể chia thành 3 nhĩm:
- Nhĩm sử dụng 2 bể phản ứng cho 2 quá trình nitrit hĩa và anammox trong 2 bể phản ứng
- Nhĩm sử dụng 1 bể phản ứng cho 2 quá trình này. - Kết hợp giữa quá trình khử nitrat và anammox.