主な違い

硝化と反硝化の主な違いは、硝化作用が窒素を硝酸塩に変換する過程であり、反硝化は硝酸塩を窒素に変換する過程である。

硝化作用(nitrification) vs. 反硝化

窒素は大気の79%を占め、タンパク質と核酸の重要な構成部分である。それは再生可能資源であり、地球上で窒素循環と呼ばれる循環過程で循環している。このサイクルは、固窒素、硝化、同化、アンモニア化、および反硝化の5つの簡単なステップによって達成される。硝化作用はアンモニアを硝酸塩に変換する過程であり、反硝化は硝酸塩を窒素に変換する過程である。硝化は酸化反応と呼ばれる反応であり、反硝化は還元反応と呼ばれる反応である。化学は酸素菌を自養して硝化作用を促進し、異養兼性細菌は反硝化作用を促進する。硝化菌は環境脅迫に敏感であり,反硝化菌は環境脅迫に敏感ではない。

比較図

硝化作用(nitrification)は何ですか？

硝化作用はアンモニアが酸化作用によって硝酸塩に転化する生物過程である。酸化は、化合物または原子が電子を失い、その酸化状態が増加する現象である。この作用は、アンモニア(NH 3)とアンモニウムを亜硝酸塩(NO 2−)に変換するニトロ単胞菌属の化学的自養菌と、亜硝酸塩を硝酸塩に変換する硝化菌群の細菌の2種類の硝化酸素要求菌によって達成される。この2つの反応は同時に発生し、かなり迅速であり、すなわち数日または数週間以内である。土壌中の亜硝酸塩を硝酸塩に変換することは非常に重要であり、亜硝酸塩は植物に毒性があり、土壌中の硝酸塩は植物窒素の主な源である。硝化菌は環境の脅威により敏感であり，16〜35℃の温度と6.5〜8.5のpHで良好な挙動を示した。

反硝化は何ですか？

反硝化は硝酸塩が還元作用によって窒素含有ガスに転化する生物過程である。この作用は、芽胞菌、乳酸菌、螺旋菌、偽単胞菌、酸素要求菌などの兼性嫌気菌によって達成される。これらの細菌は異養菌であり、プロセス**後数分以内に反硝化を開始する。このプロセスは水生生生境と汚水または工業廃水処理に適している。反硝化菌は環境脅迫に対する感受性が低く,温度26〜38°C,pH 7.0〜8.5で良好であった。

主な違い

1. アンモニアが硝酸塩に転化する過程を硝化作用と呼び、硝酸塩が窒素ガスに転化する過程を反硝化作用と呼ぶ。
2. 化学エネルギーは酸素菌を自養して硝化作用に役立ち、異養兼性細菌は反硝化作用に役立つ。
3. 硝化反応は酸化反応と呼ばれる反応である。逆に反硝化は還元反応と呼ばれる反応である。
4. アンモニアは硝化の前駆物であり、硝酸塩は反硝化の前駆物である。
5. 硝化の最終生成物は硝酸塩であり、反硝化の最終生成物は窒素である。
6. 硝化には好気条件が必要であり,反硝化には嫌気条件が必要である。
7. 硝化作用はpH 6.5から8.5の間で発生する。一方，反硝化作用はpH 7.0〜8.5の間で生じた。
8. 硝化過程では温度は16〜35°Cに維持され、反硝化過程では温度は26〜38°Cに維持される。
9. 浸水、高塩度、高酸度、高アルカリ度、過剰耕作、有毒化合物は硝化作用を抑制する。逆に,反硝化作用は硝化作用の減少,硝酸塩レベルの低下,包膜制御放出肥料の深埋め,土壌排水により抑制される。
10. 硝化作用は2段階に分けて行われる:第1段階はアンモニウムを亜硝酸塩に変換し、第2段階は亜硝酸塩を硝酸塩に変換する。一方、反硝化作用は、硝酸塩を亜硝酸塩に変換し、次いで一酸化窒素に変換し、最後に窒素に変換することを含む。
11. 硝化作用の成長は緩やかで、反硝化作用の成長は急速である。
12. 硝化細菌は環境脅迫に敏感であり、反硝化細菌は環境脅迫に敏感ではない。
13. 硝化作用は植物に硝酸塩を提供し、硝酸塩は重要な窒素源である。一方,反硝化作用は廃水処理に用いられ,水生生境に有利である。

ビデオの比較

結論

以上の議論から,硝化と反硝化が窒素サイクルの2つの重要なステップであることがまとめられた。硝化作用は酸素がある場合に発生するアンモニアを硝酸塩に変換する酸化過程であり、反硝化は酸素がない場合に硝酸塩を窒素含有ガスに変換する還元過程である。