Sự khác biệt giữa quá trình nitrat hóa và khử nitrat

Sự khác biệt chính - Nitrat hóa và khử nitrat
 

Chu trình nitơ là một chu trình hóa sinh quan trọng, trong đó nitơ được chuyển đổi thành các dạng hóa học khác nhau như NH₃, NH₄⁺, KHÔNG₂^-, KHÔNG₃^- vv Có bốn quá trình chính trong chu trình nitơ. Chúng là cố định, ammon hóa, nitrat hóa và khử nitrat. Nhiều trong số các quá trình này được thực hiện bởi các vi sinh vật, đặc biệt là vi khuẩn có trong đất. Nitrat hóa và khử nitrat là hai giai đoạn chính biến nitơ trong khí quyển thành nitrat và nitrat trở lại thành nitơ trong khí quyển. Nitrat hóa là sự biến đổi sinh học của amoni (NH₄⁺) thành nitrat (KHÔNG₃^-) bằng quá trình oxy hóa trong khi khử nitrat là sự biến đổi sinh học của nitrat thành khí nitơ (N₂) bằng cách giảm. Đây là điểm khác biệt chính giữa quá trình nitrat hóa và khử nitrat.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Nitrat hóa là gì
3. Khử khử là gì?
4. Điểm tương đồng giữa quá trình nitrat hóa và khử nitrat
5. So sánh cạnh nhau - Nitrat hóa và khử nitrat ở dạng bảng
6. Tóm tắt

Nitrat hóa là gì?

Nitrat hóa là quá trình chuyển đổi các ion amoniac hoặc amoni thành nitrat bằng quá trình oxy hóa. Nó là một phần không thể thiếu của chu trình nitơ. Nó được tạo điều kiện bởi hai loại vi khuẩn hiếu khí chemoautotrophic như Nitrosomonas và Vi khuẩn. Chúng hoạt động trong điều kiện hiếu khí. Nitrat hóa được bắt đầu bởi Nitrosomonas. Nitrosomonas vi khuẩn chuyển đổi ion amoniac và amoni thành nitrit. Thứ hai, nitrite được chuyển đổi thành nitrate bởi Vi khuẩn. Hai bước này có thể được trình bày như sau.

Nitrat hóa là vô cùng quan trọng đối với sự tiếp tục của hệ sinh thái và phân hủy chất hữu cơ. Nitrat hóa cũng là một quá trình thiết yếu cho cây trồng. Cây thu được nitơ dưới dạng nitrat. Nitrate là dạng nitơ có thể tiếp cận chính trong thực vật. Do đó, quá trình nitrat hóa là vô cùng quan trọng đối với nông nghiệp và thực vật.

Hình 01: Chu trình nitơ

Khử nitrat là gì?

Khử nitrat là quá trình khử nitrat trong đất thành khí nitơ trong khí quyển bằng cách khử vi khuẩn. Điều này trái ngược với quá trình nitrat hóa, được mô tả trong phần trên. Khử nitrat là một bước thiết yếu trong chu trình nitơ, giải phóng khí nitơ cố định trở lại khí quyển. Khử nitrat được tạo điều kiện thuận lợi bằng các vi khuẩn khử nitrat như Pseudomonas, và Clostridium. Những vi khuẩn này là vi khuẩn kỵ khí và dị dưỡng. Chúng hoạt động trong điều kiện yếm khí hoặc anoxic như đất ngập nước. Họ sử dụng nitrat làm chất nền hô hấp và do đó, nitrat được giải phóng dưới dạng nitơ khí vào khí quyển.

Hình 02: Khử nitrat hóa

Điểm giống nhau giữa quá trình nitrat hóa và khử nitrat là gì?

• Nitrat hóa và khử nitrat là hai quá trình chính của chu trình nitơ.
• Cả hai quá trình được điều khiển bởi vi khuẩn.

Sự khác biệt giữa Nitrat hóa và khử nitrat là gì?

Nitrat hóa vs khử nitrat
Nitrat hóa là quá trình oxy hóa ion amoniac hoặc amoni thành ion nitrat bởi vi khuẩn nitrat hóa.	Khử nitrat là khử nitrat thành nitơ khí bằng cách khử vi khuẩn.
Trình tự phản ứng
Nitrat hóa xảy ra như NH3→ NH4+ → KHÔNG2- → KHÔNG3-	Khử nitrat xảy ra là KHÔNG3-→ KHÔNG2- → KHÔNG → N2O → N2
Trong nông nghiệp
Nitrat hóa là một quá trình quan trọng cho nông nghiệp vì nó tạo ra một dạng nitơ (ion nitrat) có thể tiếp cận được với thực vật	Khử nitrat là bất lợi cho sản xuất cây trồng vì nguồn nitơ có thể tiếp cận của thực vật (nitrat) được chuyển đổi thành nitơ khí (N2).
Phản ứng
Nitrat hóa xảy ra bởi quá trình oxy hóa.	Khử khử xảy ra do giảm
Vi khuẩn tham gia
Nitrat hóa được tạo điều kiện bởi vi khuẩn hiếu khí chemoautotrophic.	Khử nitrat được tạo điều kiện thuận lợi bởi vi khuẩn gây bệnh hoặc vi khuẩn khử nitơ dị dưỡng.
Những lợi ích
Nitrat hóa có lợi cho nông nghiệp vì nó cung cấp nitrat cho cây trồng.	Khử nitrat có lợi cho môi trường sống dưới nước và xử lý nước thải công nghiệp hoặc nước thải.
Nhạy cảm với căng thẳng môi trường
Nitrifiers nhạy cảm hơn với căng thẳng môi trường.	Denitrifiers ít nhạy cảm với căng thẳng môi trường.
Phạm vi pH
Nitrat hóa xảy ra ở pH giữa 6,5 ​​và 8,5.	Khử nitrat xảy ra ở pH trong khoảng từ 7,0 đến 8,5.
Nhiệt độ
Nhiệt độ nitrat hóa nằm trong khoảng từ 16 đến 35 0	Nhiệt độ khử nitrat nằm trong khoảng từ 26 đến 38 0
Điều kiện
Nitrat hóa ủng hộ điều kiện hiếu khí.	Khử nitrat ủng hộ điều kiện anoxic.
Ức chế
Nitrat hóa xảy ra thông qua lũ lụt, độ mặn cao, độ axit cao, độ kiềm cao, quá mức và các hợp chất độc hại.	Khử nitrat bị ức chế do giảm quá trình nitrat hóa, nồng độ nitrat thấp hơn, phân bón và thoát nước.

Tóm tắt - Nitrat hóa và khử nitrat

Khí nitơ chiếm khoảng 78% bầu khí quyển theo thể tích. Nitơ khí quyển đi vào thế giới sống bằng một quá trình gọi là cố định nitơ sinh học. Nó được thực hiện bởi vi khuẩn cố định nitơ. Vi khuẩn cố định đạm chuyển đổi nitơ thành amoniac Sau đó amoniac này lưu thông qua chu trình nitơ, cung cấp nitơ cho tất cả các sinh vật sống. Các ion amoniac và amoni được chuyển thành nitrat bằng quá trình oxy hóa. Quá trình này được gọi là quá trình nitrat hóa. Nitrat hóa là một giai đoạn chính trong chu trình nitơ. Nó được thực hiện bởi các vi khuẩn hiếu khí như Nitrosomonas và Nitrobacter. Đất nitrat được tiêu thụ bởi thực vật và các sinh vật khác. Nitrat trong đất được sử dụng làm nguồn năng lượng bằng cách khử vi khuẩn trong điều kiện yếm khí. Trong quá trình đó, nitrat được chuyển đổi trở lại thành khí quyển N₂ bằng cách giảm. Quá trình này được gọi là khử nitrat. Đây là sự khác biệt giữa quá trình nitrat hóa và khử nitrat.

Tải xuống phiên bản PDF của Nitrat hóa và khử nitrat

Bạn có thể tải xuống phiên bản PDF của bài viết này và sử dụng nó cho mục đích ngoại tuyến theo ghi chú trích dẫn. Vui lòng tải xuống phiên bản PDF tại đây Sự khác biệt giữa Nitrat hóa và khử nitrat.

Người giới thiệu:

1. Chu kỳ Nitơ. Wikipedia. Wikimedia Foundation, ngày 16 tháng 6 năm 2017. Web. Có sẵn ở đây. 24 tháng 6 năm 2017.
2. Chu kỳ nitơ. Học viện Khan. N.p., n.d. Web. Có sẵn ở đây. 24 tháng 6 năm 2017.

Hình ảnh lịch sự:

1. xông hơi Nitrogen Chu kỳ bởi Roseramona - (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia
2. Bộ đệm 1.12 Bộ đệm nitơ nitơ của Trung tâm Nông lâm Quốc gia (CC BY 2.0) qua Flickr