氫型自養反硝化又稱氫自養反硝化，是氫自養反硝化菌利用無機物作為碳源，氫氣作為電子供體，將硝態氮還原為氮氣的過程，其分為氫氣供應、生物催化、氮氣釋放三個主要步驟。氫自養反硝化菌為氫細菌，主要是脫氮副球菌屬。
自養反硝化技術是生物反硝化技術的一種，與異養反硝化技術相比，具有無需外加有機碳源、不排放二氧化碳、投資和運行成本較低等優勢。根據電子供體類型不同，自養反硝化技術分為氫自養反硝化、硫自養反硝化、鐵自養反硝化、厭氧氨氧型反硝化四種。
作為理想的電子供體，氫氣具有反硝化速率高、脫氮效率高、反應快速、清潔無污染等優勢。但氫氣在水中溶解度小，如何強化氫氣供應是氫自養反硝化技術的應用瓶頸之一。近年來，我國氫氣供應能力不斷提升，為氫自養反硝化技術應用擴展、成本降低奠定了良好基礎。具體來看，目前我國已成為全球最大的氫生產國，氫氣產量長期保持在3500萬噸左右，占全球氫氣總產量三分之一以上。
根據新思界產業研究中心發布的《
2024-2029年氫自養反硝化行業市場深度調研及投資前景預測分析報告》顯示，氫自養反硝化技術具有高效、反應物和生成物無毒、無需有機物質等優勢，在特定的生活污水、工業污水、含硝酸鹽地表水等廢水處理方面具有廣泛應用前景。但同時，氫自養反硝化技術也存在成本較高、安全風險較大、系統管理要求高等問題，導致其應用受到一定限制。
根據技術形式不同，氫自養反硝化分為直接供氫、電化學原位供氫和MBR膜供氫，其中直接供氫形式已實現工程應用，電化學原位供氫、MBR膜供氫形式處于小試、中試階段。氫自養反硝化反應器是基于氫自養反硝化技術的反應器，為優化反硝化過程、提高處理效率，目前市場上已經開發出了不同類型的氫自養反硝化反應器，包括顆粒床反應器、生物陶粒反應器、生物膜反應器等。
新思界
行業分析人士表示，目前硫自養反硝化技術為主流自養反硝化技術，但硫自養反硝化反應物具有生物毒性，反應產物硫酸鹽處理難度大，而氫自養反硝化反應物和生成物均無毒性，環保性更高。由于成本高、安全性低，氫自養反硝化技術應用受限，目前我國氫自養反硝化技術仍處于研究和發展階段，未來隨著成本下降、安全性提升，氫自養反硝化技術應用或將擴展。
