污水處理中硝化反應(yīng)是指在好氧條件下，通過硝化菌的作用將氨氮氧化為硝酸鹽氮的過程。冬天溫度降低對硝化反應(yīng)的影響主要體現(xiàn)在：

一、影響硝化菌的生長

硝化細(xì)菌最適宜的生長溫度為25~30℃。當(dāng)溫度降低時(shí)，硝化菌的生長速率會(huì)受到影響。在一定溫度范圍內(nèi)，溫度每降低10℃，微生物活性將降低1倍。當(dāng)溫度低于15℃時(shí)，硝化速率明顯下降，硝化細(xì)菌的活性也大幅度降低。當(dāng)溫度進(jìn)一步降低至5℃以下時(shí)，硝化細(xì)菌的生命活動(dòng)幾乎停止。這表明低溫顯著抑制了硝化菌的生長和繁殖。

二、影響硝化菌的活性

溫度不僅影響硝化菌的生長，還直接影響其活性。硝化菌細(xì)胞內(nèi)含有特定的酶，這些酶在適宜的溫度下能夠高效催化硝化反應(yīng)。然而，當(dāng)溫度降低時(shí)，酶的活性會(huì)受到抑制，導(dǎo)致硝化反應(yīng)速率下降。這意味著在低溫條件下，即使硝化菌存在，其硝化能力也會(huì)大打折扣。

三、影響硝化反應(yīng)的整體效率

由于硝化菌的生長和活性都受到低溫的抑制，因此硝化反應(yīng)的整體效率也會(huì)受到影響。在低溫條件下，硝化反應(yīng)所需的時(shí)間會(huì)更長，同時(shí)去除氨氮的效果也會(huì)降低。這可能導(dǎo)致污水處理系統(tǒng)中氨氮的積累，進(jìn)而對水質(zhì)造成不良影響。

四、應(yīng)對措施

為了應(yīng)對低溫天氣對硝化反應(yīng)的影響，我們可以采取這些措施：

加熱：通過加熱設(shè)備提高污水處理系統(tǒng)的溫度，使其保持在硝化菌生長和活性的適宜范圍內(nèi)，這種方法成本較高。

提高泥齡/MLSS：提高泥齡的最終表現(xiàn)是MLSS（混合液懸浮固體濃度）的提高。冬季微生物增殖緩慢，作為自養(yǎng)菌的硝化細(xì)菌增殖更為緩慢。提高泥齡可以使硝化細(xì)菌能保持在一定的范圍內(nèi)，保證硝化細(xì)菌為優(yōu)勢菌種。同時(shí)，適當(dāng)提高污泥濃度MLSS，在細(xì)菌代謝能力下降的前提下，可以使總量的污泥代謝能力保持穩(wěn)定。

生物固定化：固定化微生物技術(shù)是將特選的微生物固定在選證的載體上，使其高度密集并保持生物活性，在適宜條件下能夠快速、大量增殖的生物技術(shù)。這種技術(shù)應(yīng)用于廢水處理，有利于提高生物反應(yīng)器內(nèi)微生物（尤其是特殊功能的微生物）的濃度，有利于微生物抵抗不利環(huán)境的影響，從而保持較高的活性。