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水体黑臭是水体在有机污染情况下, 产生氨气、和有机酸等恶臭物质以及铁、锰和硫化物等黑色物质所致.黑臭水体由于严重缺氧, 水体中大量生物无法生存, 水体生态系统遭到***, 失去自净功能.黑臭水体治理方法有物理法、化学法和生物法, 生物法中的微生物在生物修复中发挥重要作用.罗家海在研究珠江广州河段局部水体黑臭时也提出, 珠江广州河段溶解氧低, 局部水体黑臭的主要原因是水体中氨氮太多, 大量消耗水中的溶解氧所致, 降低氨氮的含量对提高河水的溶解氧至关重要.其他学者也提出影响水体污染的因素中氮类物质占据重要地位, 特别是NH4 -N, 许多水体恶化都和其关系密切.

膜法水处理技术应用：为应对环境污染的严峻局面，***加大工业废水的处理力度。尽管我国工业废水排放量逐年减少，但现阶段工业污水排放量依然十分巨大。根据环保部发布的《2015年环境统计年报》，2015年在调查统计的41个工业行业中，废水排放量位于前4位的行业依次为化学原料和化学制品制造业，造纸和纸制品业，纺织业，煤炭开采和洗选业。前述4个行业的废水排放量为82.6亿吨，占***调查工业企业废水排放总量的45.5%。

随着我国工业的快速发展, 工业废水排放量激增, 文献显示, 其排放总量约为690亿t, 其中, 高盐废水产量约占总废水量的5%, 且每年仍在以2%的速度增长.由于此类废水盐分含量高、存在大量高毒易挥发的有机污染物, 难以直接采用生化处理, 而传统***处理技术, 如电渗析和反渗透等, 存在处理工艺复杂、能耗成本居高不下等问题.因此, 亟需开发一种新型的绿色节能和经济环保的高盐废水处理技术.

目前城市生活污水脱氮除磷主要依靠生物法, 而生物法所面临的两个主要问题：一为原水碳源不足, 无法满足脱氮除磷的需求; 二是剩余污泥产量大, 大量的剩余污泥需要得到妥善的处理处置.污泥发酵是污泥减量化和稳定化的有效技术之一, 通过控制污泥龄使得污泥发酵维持在水解酸化阶段可以积累短链脂肪酸(SCFAs), SCFAs为生物脱氮除磷的优势碳源, 而之前的研究证明了碱性污泥发酵可以强化SCFAs的生成量。