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內源反硝化：在AOA工藝中，尤其是在缺氧段后置的設計下，由于缺氧段位于好氧段之后，利用好氧段微生物內源呼吸產生的碳源（即微生物自身細胞物質的分解）進行反硝化。這種內源反硝化機制減少了對外加碳源的需求。

有機物的高效利用：在厭氧段，進水中的有機物被微生物轉化為揮發性脂肪酸（VFAs）等易生物降解的有機物，并儲存在微生物體內作為內碳源。這些內碳源在后續的缺氧段被釋放出來，用于反硝化過程，從而實現了對有機物的高效利用。

污泥回流： AOA工藝通常包括污泥回流，將好氧段或二沉池的污泥回流到厭氧段或缺氧段。這種污泥回流不僅有助于維持系統中的生物量，還可以將微生物體內的內碳源帶回缺氧段，進一步減少了對外加碳源的需求。

硝化液不回流：與傳統的A/O或A2/O工藝相比，AOA工藝省去了硝化液回流步驟。這減少了能耗，并避免了因硝化液回流而可能帶來的額外碳源消耗。

工藝優化：通過優化工藝參數，如水力停留時間（HRT）、污泥齡（SRT）、溶解氧（DO）濃度等，可以進一步提高AOA工藝對碳源的利用效率，從而減少對外加碳源的需求。