Den biologiske prosessen, der ammonium blir omdannet til nitrat, kalles nitrifikasjon . Når dette nitratet blir omdannet eller redusert til nitrogengass, kalles det dessuten denitrifisering . Disse trinnene involverer forskjellige mikroorganismer, og det er viktig både biologisk og økonomisk.
Begge trinnene er en betydelig del av nitrogensyklusen, som er en av de viktigste syklusene for atmosfæren vår. Rundt 78% av atmosfæren inneholder nitrogen, som til og med er et essensielt biologisk molekyl som finnes i proteiner og nukleinsyre og dermed markerer det som en viktig del av alt levende vesen.
Nitrogensyklusen er fullført i fem enkle trinn: nitrogenfiksering, nitrifikasjon, assimilering, ammonifisering og denitrifikasjon. I denne artikkelen skal vi bare diskutere de to trinnene og hvordan de skiller seg fra hverandre.
Sammenligningstabell
| Grunnlag for sammenligning | nitrifikasjon | denitrifikasjon |
|---|---|---|
| Betydning | Den delen av nitrogensyklus hvor ammonium (NH4 +) omdannes til nitrat (NO3-) kalles nitrifikasjon. | Denitrifisering er nivået der reduksjon av nitrat (NO3-) blir gjort til nitrogengass (N2). |
| Prosessen innebærer | Nitrifiserende bakterier som Nitrobacter, Nitrosomonas. | Denitrifiserende bakterier som Spirillum, Lactobacillus, Pseudomonas, Thiobacillus. |
| Vokser sakte. | Vokser raskt. | |
| Krever aerob tilstand. | Krever anaerob tilstand. | |
| Mikroberne | Autotrofe. | Heterotrofe. |
| Precursor | Ammonium. | Nitrat. |
| Sluttprodukt | Nitrat. | Nitrogen. |
| pH og temperatur | Prosessen skjer ved pH mellom 6, 5 til 8, 5 og temperatur mellom 16 til 35 grader C. | Prosessen skjer ved pH mellom 7, 0 til 8, 5 og temperatur mellom 26 til 38 grader C. |
| Betydning | Gir nitrat til planten, som fungerer som den viktige nitrogenkilden. | Denitrifisering brukes i avløpsrensing og er gunstig for vannlevende naturtyper. |
Definisjon av nitrification
Nitrififisering er en oksidasjonsprosess (tap av elektroner eller forsterkning av oksidasjonstilstanden av et atom eller en forbindelse finner sted). Denne prosessen starter med ammoniumet som blir oksidert til nitritt (NO2-), denne handlingen utføres av bakteriene Nitrosomonas sp. Senere oksideres denne nitritten (NO2-) til nitrat (NO3-), og denne handlingen utføres av Nitrobacter sp .
Bakteriene er autotrofiske, og reaksjonen utføres under aerob tilstand. Viktigheten av dette trinnet i nitrogensyklusen er omdannelsen av ammoniakk til nitrat, da nitrat er den primære nitrogenkilden som finnes i jorden, for planten. Skjønt nitrat er giftig for plantene.
Aktiviteten til nitrifiserende bakterier blir langsommere i sur løsning, og er best ved pH mellom 6, 5 til 8, 5 og temperaturen varierer fra 16 til 35 ° C.
Definisjon av denitrifisering
Denitrifikasjon er reduksjonsprosessen, der nitratet fjernes i form av nitrogen og omdannes til nitrogengass. Handlingen utføres av bakterier som Bacillus, Aerobacter, Lactobacillus, Spirillum, Pseudomonas .
Bakteriene er heterotrofer, og handlingen er fullført under anaerob tilstand. Selv den lille mengden oksygen kan hemme prosessen, men det er behov for organisk karbon. Denitrifisering er nyttig for rensing av vann, vannlevende naturtyper.
Denitrifikasjonen utføres best ved pH mellom 7, 0 og 8, 5 og ved temperaturen mellom 26 og 38 ° C.
Viktige forskjeller mellom nitrifisering og denitifisering
Nedenfor er de viktige punktene som skiller både prosessen:
- Den biologiske prosessen der ammonium (NH4 +) oksideres og omdannes til nitratet (NO3-) kalles nitrifikasjon, mens denitrifikasjon er biologisk prosess innebærer omdannelse av nitrat (NO3-) til nitrogengass (N2).
- De nitrifiserende bakteriene som Nitrobacter, Nitrosomonas er involvert i nitrifikasjonsprosessen, mens bakterier som Spirillum, Lactobacillus, Pseudomonas, Thiobacillus viser deres involvering i denitrifiseringsprosessen.
- I nitrifikasjonsprosessen er mikroberne autotrofiske, krever anaerob tilstand (tilstedeværelse av oksygen) for å vokse, og til og med deres vekst er langsom, på den annen side i denitrififiseringsprosessen er mikroberne heterotrofe, krever en anaerob tilstand (fravær av oksygen), og de viser rask vekst også.
- Forløperen til nitrifikasjonsprosessen er ammoniakk, og sluttproduktet er nitrat, mens nitrat er forløperen for denitrifikasjonsprosessen og nitrogen er sluttproduktet.
- Nitrififisering utføres best ved pH mellom 6, 5 til 8, 5, med temperatur varierende fra 16 til 35 grader C. Skjønt denitrifikasjon er best ved pH mellom 7, 0 og 8, 5 og temperatur i området fra 26 til 38 grader.
Konklusjon
Vi vet alle at nitrogen er den vesentlige delen av atmosfæren, så vel som planter og dyr. Ettersom nitrogen ikke kan brukes direkte, og slik overføres gjennom forskjellige kilder. I det medfølgende innholdet fokuserte vi på skillet mellom nitrifikasjon og denitrifikasjon og funnet variasjoner i deres produkter og behov.
