Անամոքսի և դենիտրացման հիմնական տարբերությունն այն է, որ anammox-ը վերաբերում է անաէրոբ ամոնիումի օքսիդացմանը, որը ամոնիումը և նիտրիտները վերածում է ազոտի գազի անօքսիկ պայմաններում: Մինչդեռ, մինչդեռ դենիտրացումը նիտրատի կենսաբանական փոխակերպումն է N2 բակտերիաների ապանիտրացման միջոցով:
Ազոտի ցիկլը կարևոր կենսաերկրաքիմիական ցիկլ է, որի ընթացքում ազոտը փոխակերպվում է տարբեր քիմիական ձևերի, ինչպիսիք են՝ NH3, NH4 +, NO2–, NO3 – և այլն: Ազոտի ցիկլում նկատվում են չորս հիմնական գործընթացներ: Դրանք են՝ ֆիքսացիա, ամոնիֆիկացում, նիտրիֆիկացում և դենիտրիֆիկացիա։Այս գործընթացներից շատերն իրականացվում են միկրոօրգանիզմների, հատկապես հողում առկա բակտերիաների կողմից: Anammox-ը ազոտի ցիկլի վերջին լրացումներից մեկն է: Դա ամոնիումի անաէրոբ օքսիդացման գործընթացն է։ Բակտերիաների հատուկ խումբ, որը հայտնի է որպես planctomycetes, իրականացնում է այս գործընթացը: Նրանք ունեն հատուկ օրգանել՝ անամոքսոսոմներ, որոնք ապահովում են անամոքսի ռեակցիայի վայր։ Այնուամենայնիվ, ի վերջո, և՛ ապանիտրացումը, և՛ անամոքսը արտադրում են ազոտային գազ:
Ինչ է Anammox?
Anammox-ը գործընթաց է, որը կոչվում է անաէրոբ ամոնիումի օքսիդացում: Դա ռեակցիա է, որն օգտագործում է ամոնիումը և նիտրիտը որպես էլեկտրոն ընդունողներ և արտադրում է ազոտ գազ անօքսիկ պայմաններում: Anammox ռեակցիան կենսաքիմիական ազոտի ցիկլի վերջին լրացումներից մեկն է: Հիմնականում այն մղում է պլանկտոմիցետանման բակտերիաների մասնագիտացված խումբ։ Այս բակտերիաները իրենց էներգիան ստանում են աճի համար ամոնիումի և նիտրիտի վերածումից դիազոտի գազի՝ թթվածնի բացակայությամբ:Նրանք ունեն մեկ անամոքսոսոմ՝ ցիտոպլազմայի ներսում թաղանթով կապված խցիկ, որն ապահովում է անամոքսի գործընթացի մեխանիզմը: Ավելին, այս բակտերիաները լցված են ցիտոքրոմ C տիպի սպիտակուցներով, ներառյալ այն ֆերմենտները, որոնք կատարում են anammox գործընթացի հիմնական կատաբոլիկ ռեակցիաները՝ բջիջները դարձնելով նկատելիորեն կարմիր: Anammox բակտերիաները ցույց են տալիս չափազանց դանդաղ աճի տեմպ:
Նկար 01. Anammox
Ծովային միջավայրում արձակված N2 գազի ավելի քան 50%-ը կարող է արտադրվել anammox բակտերիաների կողմից: Ավելին, anammox պրոցեսն առաջարկում է կեղտաջրերի մաքրման ներկայիս համակարգերին գրավիչ այլընտրանք ամոնիակ-ազոտի հեռացման համար (NH4-N): Այն նաև խնայում է ազոտի ցիկլի ~75% նիտրացումը և 100% ապանիտրացումը:
Ի՞նչ է դենիտրիֆիկացիան:
Անիտրիֆիկացումը հողի նիտրատների վերածման գործընթացն է՝ վերածելով մթնոլորտային ազոտի գազի՝ բակտերիաների ապանիտրացման միջոցով: Դա նիտրացման հակառակն է։ Դենիտրացումը ազոտի ցիկլի էական քայլն է, որը ֆիքսված ազոտային գազը հետ է թողնում մթնոլորտ և ավարտում է ազոտի ցիկլը:
Գծապատկեր 02. ապանիտրացում
Անիտրիֆիկացումը հեշտանում է ապանիտրացնող բակտերիաների միջոցով, ինչպիսիք են Pseudomonas-ը, Clostridium-ը, Thiobacillus denitrificans-ը, Micrococcus denitrificans-ը և այլն: Այս բակտերիաները ֆակուլտատիվ անաէրոբ և հետերոտրոֆ բակտերիաներ են: Նրանք աշխատում են անաէրոբ կամ անօքսիկ պայմաններում, ինչպիսիք են ջրածածկ հողերը: Նրանք օգտագործում են նիտրատը որպես իրենց շնչառական սուբստրատ, և դրա արդյունքում նիտրատը գազային ազոտի տեսքով արտանետվում է մթնոլորտ։Նմանապես, ապանիտրացնող բակտերիաները կարող են նվազեցնել նիտրատները և նիտրիտները մինչև իր բնական դիատոմային ձևի ազոտի գազը: Այս գործընթացի միջոցով մթնոլորտային ազոտի մակարդակը վերականգնվում է մինչև նորմալ կոնցենտրացիան:
Անիտրիֆիկացման ռեակցիան ներկայացված է ստորև:
NO3– → NO2-→ NO + N2O → N2 (g)
Որո՞նք են նմանությունները Anammox-ի և Denitrification-ի միջև:
- Anammox-ը և denitrification-ը ազոտի ցիկլի երկու կարևոր մասերն են:
- Այս գործընթացները առաջացնում են ազոտ գազ։
- Բակտերիաները հիմնական միկրոօրգանիզմներն են, որոնք իրականացնում են երկու գործընթացները:
Ո՞րն է տարբերությունը Anammox-ի և Denitrification-ի միջև:
Anammox-ը ամոնիումի անաէրոբ օքսիդացումն է, որն այն ռեակցիան է, որը ամոնիումը և նիտրիտները վերածում է ազոտի գազի անօքսիկ պայմաններում:Ի հակադրություն, դենիտրացումը նիտրատի վերածումն է գազային ազոտի բակտերիաների ապանիտրացման միջոցով: Այսպիսով, սա է հիմնական տարբերությունը anammox-ի և denitrification-ի միջև: Բացի այդ, anammox պրոցեսը NH4+ + NO2-ի ռեակցիան է. → N2 + 2H2O, մինչդեռ դենիտրացումը NO3 ռեակցիան է – → NO2– → NO + N2 O → N2 (գ): Հետևաբար, սա ևս մեկ տարբերություն է anammox-ի և denitrification-ի միջև:
Ավելին, անամոքսի ռեակցիան իրականացվում է պլանկտոմիցետներին պատկանող բակտերիաների կողմից (Brocadia, Kuenenia, Anammoxoglobus, Jetenia և Scalindua տեսակներ): Ի հակադրություն, ապանիտրացումը կատարվում է բակտերիաների կողմից, ինչպիսիք են Pseudomonas-ը, Clostridium-ը, Thiobacillus denitrificans-ը, Micrococcus denitrificans-ը և այլն: Այսպիսով, սա նաև կարևոր տարբերություն է anammox-ի և denitrification-ի միջև:
Ամփոփում – Anammox vs Denitrification
Anammox-ը ռեակցիան է, որը ամոնիումը և նիտրիտները վերածում է ազոտային գազի՝ անօքսիկ բակտերիաների կողմից, մինչդեռ դենիտրացումը բակտերիաների ապանիտրացման միջոցով նիտրատների և նիտրիտների ազոտի վերածելու գործընթաց է: Ե՛վ anammox-ը, և՛ denitrification-ը կարևոր գործընթացներ են կենսաքիմիական ազոտի ցիկլի մեջ: Այսպիսով, սա անամոքսի և դենիտրացման միջև տարբերության ամփոփումն է:
