反硝化反應(yīng)是將硝化反應(yīng)過程中產(chǎn)生的硝酸鹽和亞硝酸鹽還原成N2的過程。反硝化細(xì)菌包括假單胞菌屬
，反硝化桿菌屬
，螺旋菌數(shù)和無色桿菌屬等
，是一類化能異氧兼性微生物。在有分子態(tài)氧存在時
，它們以有機(jī)物為底物對其進(jìn)行氧化分解
，并以氧作為最終電子受體，而在缺氧條件下
，則利用廢水中各種有機(jī)基質(zhì)作為碳源和電子供體
，以NO2--N和NO3--N作為電子受體而進(jìn)行缺氧呼吸
，通過異化和同化作用完成反硝化脫氮過程。同化反硝化最終形成有機(jī)氮化合物
，成為菌體的組成部分
，異化反硝化最終產(chǎn)物是氣態(tài)氮。
首先由黃素蛋白FAD或FMN接受從還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸NADH2轉(zhuǎn)移來的電子
，并將它轉(zhuǎn)移給醌和細(xì)胞色素b
，然后將電子轉(zhuǎn)移給含鉬的硝酸鹽還原酶，使Mo6+還原為Mo5+
，而Mo5+再將電子轉(zhuǎn)移給NO3--N而使其還原為NO2--N
。
影響反硝化生物處理的環(huán)境因素有碳源、pH
、溶解氧和溫度
；控制因素有水力攪拌強(qiáng)度、硝化液回流比
、污泥濃度
、泥齡等。
反硝化系統(tǒng)需要碳源
，碳源是有機(jī)物
。在市政污水處理廠中，入網(wǎng)的生活污水可生化性較好
，其中BOD占比較高
，可以做反硝化細(xì)菌所需的碳源，但是多數(shù)情況下該部分碳源的含量不足
。尤其是納管混入工業(yè)廢水后
，所有指標(biāo)均可能升高。TN升高的同時
，BOD的占比降低
，反硝化所需的碳源更加不足，需要外加碳源
。