Het biologische proces waarbij ammonium wordt omgezet in nitraat wordt nitrificatie genoemd . Wanneer dit nitraat verder wordt omgezet of gereduceerd tot stikstofgas, wordt het denitrificatie genoemd . Bij deze stappen zijn verschillende micro-organismen betrokken, die zowel biologisch als economisch van belang zijn.
Beide stappen zijn een belangrijk onderdeel van de stikstofcyclus, een van de belangrijkste cycli voor onze atmosfeer. Ongeveer 78% van de atmosfeer bevat stikstof, wat zelfs een essentieel biologisch molecuul is dat wordt aangetroffen in eiwitten en nucleïnezuur en dus een belangrijk onderdeel van alle levende wezens vormt.
De stikstofcyclus wordt in vijf eenvoudige stappen voltooid: stikstofbinding, nitrificatie, assimilatie, ammonificatie en denitrificatie. In dit artikel bespreken we alleen de twee stappen en hoe ze van elkaar verschillen.
Vergelijkingstabel
| Basis voor vergelijking | Nitrificatie | Denitrificatie |
|---|---|---|
| Betekenis | Het deel van de stikstofcyclus waarin ammonium (NH4 +) wordt omgezet in nitraat (NO3-) wordt nitrificatie genoemd. | Denitrificatie is het niveau waarop reductie van nitraat (NO3-) wordt gemaakt tot stikstofgas (N2). |
| Het proces omvat | Nitrificerende bacteriën zoals Nitrobacter, Nitrosomonas. | Denitrificerende bacteriën zoals Spirillum, Lactobacillus, Pseudomonas, Thiobacillus. |
| Groeit langzaam. | Groeit snel. | |
| Vereist aërobe conditie. | Vereist anaërobe toestand. | |
| De microben | Autotroof. | Heterotroof. |
| Voorloper | Ammonium. | Nitraat. |
| Eindproduct | Nitraat. | Stikstof. |
| pH en temperatuur | Het proces vindt plaats bij een pH tussen 6, 5 en 8, 5 en een temperatuur tussen 16 en 35 graden C. | Het proces vindt plaats bij een pH tussen 7, 0 en 8, 5 en een temperatuur tussen 26 en 38 ° C. |
| Belang | Levert nitraat aan de plant, die fungeert als de belangrijke stikstofbron. | Denitrificatie wordt gebruikt bij de behandeling van afvalwater en is gunstig voor aquatische habitats. |
Definitie van nitrificatie
Nitrificatie is een oxidatieproces (verlies van elektronen of versterking van de oxidatietoestand door een atoom of verbinding). Dit proces begint met het ammonium dat wordt geoxideerd tot nitriet (NO2-), deze actie wordt uitgevoerd door de bacterie Nitrosomonas sp. Later wordt dit nitriet (NO2-) geoxideerd tot nitraat (NO3-) en deze actie wordt uitgevoerd door de Nitrobacter sp .
De bacteriën zijn autotroof en de reactie wordt uitgevoerd onder aerobe omstandigheden. Het belang van deze stap in de stikstofcyclus is de omzetting van ammoniak in nitraat, aangezien nitraat voor de plant de belangrijkste stikstofbron in de bodem is. Hoewel nitraat giftig is voor de planten.
De activiteit van nitrificerende bacteriën wordt langzamer in zure oplossing en is het beste bij een pH tussen 6, 5 en 8, 5 en de temperatuur varieert tussen 16 en 35 ° C.
Definitie van denitrificatie
Denitrificatie is het reductieproces, waarbij het nitraat wordt verwijderd in de vorm van stikstof en wordt omgezet in stikstofgas. De actie wordt uitgevoerd door bacteriën zoals Bacillus, Aerobacter, Lactobacillus, Spirillum, Pseudomonas .
De bacteriën zijn heterotrofen en de actie is voltooid onder anaërobe omstandigheden. Zelfs de kleine hoeveelheid zuurstof kan het proces belemmeren, maar er is behoefte aan organische koolstof. Denitrificatie is nuttig voor afvalwaterbehandeling, aquatische habitats.
De denitrificatie wordt het best uitgevoerd bij een pH tussen 7, 0 en 8, 5 en bij een temperatuur tussen 26 en 38 ° C.
Belangrijkste verschillen tussen nitrificatie en denitrificatie
Hieronder staan de belangrijke punten die het proces onderscheiden:
- Het biologische proces waarbij ammonium (NH4 +) wordt geoxideerd en omgezet in nitraat (NO3-) wordt nitrificatie genoemd, terwijl denitrificatie een biologisch proces is waarbij nitraat (NO3-) wordt omgezet in stikstofgas (N2).
- De nitrificerende bacteriën zoals Nitrobacter, Nitrosomonas zijn betrokken bij het nitrificatieproces, terwijl bij het denitrificatieproces bacteriën zoals Spirillum, Lactobacillus, Pseudomonas, Thiobacillus hun betrokkenheid tonen.
- In het nitrificatieproces zijn de microben autotroof, vereisen ze anaërobe conditie (aanwezigheid van zuurstof) om te groeien, en zelfs hun groei is traag, aan de andere kant zijn in het denitrificatieproces de microben heterotroof, vereisen ze een anaërobe conditie (afwezigheid van zuurstof) en ze laten ook een snelle groei zien.
- De voorloper van het nitrificatieproces is ammoniak en het eindproduct is nitraat, terwijl nitraat de voorloper is van het denitrificatieproces en stikstof het eindproduct is.
- Nitrificatie wordt het beste uitgevoerd bij een pH tussen 6, 5 en 8, 5, met een temperatuur variërend van 16 tot 35 graden C. Hoewel denitrificatie het beste is bij een pH tussen 7, 0 en 8, 5 en een temperatuur tussen 26 en 38 graden C.
Conclusie
We weten allemaal dat stikstof het grootste deel van de atmosfeer is, maar ook planten en dieren. Omdat stikstof niet direct kan worden gebruikt en dus via verschillende bronnen wordt overgedragen. In de verstrekte inhoud hebben we ons gericht op het onderscheid tussen nitrificatie en denitrificatie en vonden we variaties in hun producten en behoeften.
