암모늄이 질산염으로 전환되는 생물학적 과정을 질화 라고합니다. 또한, 이 질산염이 질소 가스로 전환되거나 환원 될 때, 이를 탈질 화라한다 . 이 단계에는 다양한 미생물이 포함되며 생물학적으로도 경제적으로 중요합니다.
두 단계 모두 질소주기의 중요한 부분이며, 이는 대기에서 가장 중요한주기 중 하나입니다. 대기의 약 78 % 가 질소를 함유하고 있는데, 이는 단백질과 핵산에서 발견되는 필수 생물학적 분자이므로 모든 생명체의 중요한 부분을 차지합니다.
질소 순환 은 질소 고정, 질화, 동화, 암모니아 화 및 탈질 화의 5 가지 간단한 단계로 완료됩니다. 이 기사에서는 두 단계 만 설명하고 서로 다른 점에 대해 설명합니다.
비교 차트
비교 근거 | 질화 | 탈질 |
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의미 | 암모늄 (NH4 +)이 질산염 (NO3-)으로 전환되는 질소 순환 부분을 질화라고합니다. | 탈질은 질산염 (NO3-)의 환원이 질소 가스 (N2)로되는 수준입니다. |
이 과정에는 | Nitrobacter, Nitrosomonas와 같은 질산화 박테리아. | Spirillum, Lactobacillus, Pseudomonas, Thiobacillus와 같은 탈질 박테리아. |
천천히 자랍니다. | 빠르게 자랍니다. | |
호기성 상태가 필요합니다. | 혐기성 상태가 필요합니다. | |
미생물 | 부 영양. | 이종 영양. |
전구 물질 | 암모늄. | 질산염. |
최종 제품 | 질산염. | 질소. |
pH와 온도 | 공정은 pH 6.5 내지 8.5 및 온도 16 내지 35 ℃에서 발생한다. | 공정은 pH 7.0 내지 8.5 및 온도 26 내지 38 ℃에서 발생한다. |
중요성 | 식물에 질산염을 제공하여 중요한 질소원으로 작용합니다. | 탈질은 폐수 처리에 사용되며 수생 서식지에 유리합니다. |
질화의 정의
질화는 산화 공정이다 (전자 또는 원자 또는 화합물에 의한 산화 상태의 이득이 발생 함). 이 과정은 아질산염 (NO2-)으로 산화되는 암모늄으로 시작합니다.이 작용은 Nitrosomonas sp. 박테리아에 의해 수행됩니다. 나중에이 아질산염 (NO2-)은 질산염 (NO3-)으로 산화되고이 작용은 Nitrobacter sp .
박테리아는 영양 영양성이며, 호기성 조건에서 반응이 수행됩니다. 질소 사이클에서이 단계의 중요성은 질산염이 토양에서 식물의 주요 질소원이기 때문에 암모니아를 질산염으로 변환하는 것입니다. 질산염은 식물에 유독하지만.
질산화 박테리아의 활성은 산성 용액에서 느려지 며 pH 6.5 ~ 8.5에서 가장 높으며 온도 는 16 ~ 35 ° C입니다.
탈질의 정의
탈질은 질산이 질소 형태로 제거되고 질소 가스로 전환되는 환원 공정입니다. 이 작용은 Bacillus, Aerobacter, Lactobacillus, Spirillum, Pseudomonas 와 같은 박테리아에 의해 수행됩니다.
박테리아는 종속 영양소이며 혐기성 조건에서 작용이 완료됩니다. 적은 양의 산소조차도 공정을 방해 할 수 있지만 유기 탄소가 필요합니다. 탈질은 폐수 처리, 수생 서식지에 유용합니다.
탈질은 pH 7.0 내지 8.5 및 26 내지 38 ℃의 온도 에서 가장 잘 수행된다.
질화와 탈질의 주요 차이점
아래는 프로세스를 구별하는 중요한 포인트입니다.
- 암모늄 (NH4 +)이 산화되어 질산염 (NO3-)으로 전환되는 생물학적 과정은 질화 (nitrification )라고하며, 탈질 과정은 생물학적 과정에서 질산염 (NO3-)이 질소 가스 (N2)로 전환됩니다.
- 니트로 박터 (Nitrobacter), 니트로 소모 나스 (Nitrosomonas) 와 같은 질산화 박테리아는 질화 과정에 관여하는 반면, Spirillum, Lactobacillus, Pseudomonas, Thiobacillus 와 같은 탈질 과정 박테리아는 그들의 참여를 보여줍니다.
- 질화 공정에서 미생물은 영양 영양 상태이며 혐기성 조건 (산소의 존재)이 필요하며 성장 속도가 느리다. 빠른 성장도 보여줍니다.
- 질화 공정의 전구체 는 암모니아이고, 최종 생성물 은 질산염 인 반면, 질산염은 탈질 공정의 전구체이며 질소는 최종 생성물이다.
- 질화는 온도 가 16 내지 35 ℃의 온도 에서 6.5 내지 8.5의 pH 에서 가장 잘 수행된다. 탈질은 pH 가 7.0 내지 8.5의 온도 및 26 내지 38 ℃의 온도 에서 가장 우수하지만.
결론
우리는 질소가 식물과 동물뿐만 아니라 대기의 실질적인 부분이라는 것을 알고 있습니다. 질소를 직접 사용할 수 없으므로 다양한 소스를 통해 전달됩니다. 제공된 내용에서 우리는 질산화와 탈질 화의 구별에 중점을 두 었으며 제품과 요구 사항의 변화를 발견했습니다.