Biologista prosessia, jossa ammonium muuttuu nitraatiksi, kutsutaan nitrifikaatioksi . Lisäksi kun tämä nitraatti muunnetaan tai pelkistetään typpikaasuksi, sitä kutsutaan denitrifikaatioksi . Nämä vaiheet koskevat erilaisia mikro-organismeja, ja se on tärkeä sekä biologisesti että taloudellisesti.
Molemmat vaiheet ovat merkittävä osa typpisyklistä, joka on yksi ilmakehän tärkeimmistä jaksoista. Noin 78% ilmakehästä sisältää typpeä, joka on jopa välttämätön biologinen molekyyli, jota löytyy proteiineista ja nukleiinihaposta ja merkitsee sitä siten tärkeäksi osaksi kaikkia eläviä olentoja.
Typpisykli saadaan päätökseen viidessä yksinkertaisessa vaiheessa: typen kiinnitys, nitrifikaatio, assimilaatio, ammonifiointi ja denitrifikaatio. Tässä artikkelissa käsittelemme vain kahta vaihetta ja miten ne eroavat toisistaan.
Vertailutaulukko
| Vertailun perusteet | nitrifikaatio | denitrifikaatio |
|---|---|---|
| merkitys | Typpisyklin osaa, jossa ammonium (NH4 +) muuttuu nitraatiksi (NO3-), kutsutaan nitrifikaatioksi. | Denitrifikaatio on taso, jolla nitraatin (NO3-) pelkistys tehdään typpikaasuksi (N2). |
| Prosessiin sisältyy | Niittävät bakteerit, kuten Nitrobacter, Nitrosomonas. | Denitrifioivat bakteerit, kuten Spirillum, Lactobacillus, Pseudomonas, Thiobacillus. |
| Kasvaa hitaasti. | Kasvaa nopeasti. | |
| Vaatii aerobisia olosuhteita. | Vaatii anaerobisia olosuhteita. | |
| Mikrobit | Autotrofinen. | Heterotrofisia. |
| edeltäjä | Ammonium. | Nitraatti. |
| Lopputuote | Nitraatti. | Typpeä. |
| pH ja lämpötila | Prosessi tapahtuu pH: ssa välillä 6, 5 - 8, 5 ja lämpötilassa välillä 16 - 35 astetta. | Prosessi tapahtuu pH: ssa välillä 7, 0 - 8, 5 ja lämpötilassa välillä 26 - 38 astetta. |
| Merkitys | Tarjoaa kasveille nitraattia, joka toimii tärkeänä typen lähteenä. | Denitrifikaatiota käytetään jätevesien käsittelyssä ja se on hyödyllinen vesieliöille. |
Määritelmä Nitrifikaatio
Nitrifikaatio on hapetusprosessi (tapahtuu elektronien menetyksiä tai hapetustilan voittoa atomilla tai yhdisteellä). Tämä prosessi alkaa ammoniumista, joka hapettuu nitriitiksi (NO2-), tämän toiminnan suorittavat bakteerit Nitrosomonas sp. Myöhemmin tämä nitriitti (NO2-) hapettuu nitraatiksi (NO3-), ja tämän toiminnan suorittaa Nitrobacter sp .
Bakteerit ovat autotrofisia ja reaktio suoritetaan aerobisissa olosuhteissa. Tämän vaiheen tärkeys typpikierrossa on ammoniakin muuttuminen nitraatiksi, koska nitraatti on kasvien primaarinen typpilähde maaperässä. Vaikka nitraatti on myrkyllistä kasveille.
Nitrifikaatiobakteerien aktiivisuus hidastuu happamassa liuoksessa, ja se on paras pH : ssa välillä 6, 5 - 8, 5 ja lämpötila vaihtelee välillä 16 - 35 ° C.
Määritelmä Denitrifikaatio
Denitrifikaatio on pelkistysprosessi, jossa nitraatti poistetaan typen muodossa ja muutetaan typpikaasuksi. Toimenpiteen suorittavat bakteerit, kuten Bacillus, Aerobacter, Lactobacillus, Spirillum, Pseudomonas .
Bakteerit ovat heterotrofia, ja toiminta on saatettu loppuun anaerobisissa olosuhteissa. Jopa pieni määrä happea voi haitata prosessia, mutta orgaanista hiiltä tarvitaan. Denitrifikaatio on hyödyllinen jätevesien käsittelyssä, vesieliöissä.
Denitrifikaatio suoritetaan parhaiten pH : ssa välillä 7, 0 - 8, 5 ja lämpötilassa välillä 26 - 38 ° C.
Tärkeimmät erot nitrifikaation ja denitrifikaation välillä
Seuraavassa on tärkeät kohdat, jotka erottavat molemmat prosessit:
- Biologista prosessia, jossa ammonium (NH4 +) hapetetaan ja muuttuu nitraatiksi (NO3-), kutsutaan nitrifikaatioksi, kun taas denitrifikaatio on biologinen prosessi, joka sisältää nitraatin (NO3-) muuttumisen typpikaasuksi (N2).
- Nitrofioivat bakteerit, kuten Nitrobacter, Nitrosomonas, ovat mukana nitrifikaatioprosessissa, kun taas denitrifikaatioprosessissa bakteerit, kuten Spirillum, Lactobacillus, Pseudomonas, Thiobacillus, osoittavat osallistumisensa.
- Nitrifikaatioprosessissa mikrobit ovat autotrofisia, tarvitsevat kasvaa anaerobisissa olosuhteissa (hapen läsnäolo) ja jopa niiden kasvu on hidasta. Toisaalta denitrifikaatioprosessissa mikrobit ovat heterotrofisia, vaativat anaerobisia olosuhteita (hapen puuttuminen) ja ne myös nopea kasvu.
- Nitrifikaatioprosessin edeltäjä on ammoniakki ja lopputuote on nitraatti, kun taas nitraatti on denitrifikaatioprosessin edeltäjä ja typpi on lopputuote.
- Nitrifikaatio suoritetaan parhaiten pH : ssa välillä 6, 5 - 8, 5, lämpötilan ollessa välillä 16 - 35 astetta. Vaikka denitrifikaatio on parasta, kun pH on välillä 7, 0 - 8, 5 ja lämpötilassa, joka vaihtelee välillä 26 - 38 astetta.
johtopäätös
Me kaikki tiedämme, että typpi on merkittävä osa ilmakehää, samoin kuin kasvit ja eläimet. Koska typpeä ei voida käyttää suoraan ja se siirretään eri lähteiden kautta. Annetussa sisällössä keskityimme erotukseen nitrifikaation ja denitrifikaation välillä ja löysimme variaatioita tuotteissaan ja tarpeissa.
