硝化与反硝化的区别
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主要区别 – 硝化与反硝化
氮是地球上生命必不可少的元素。它是蛋白质、核酸和许多其他重要化合物的组成部分。氮通过氮循环在整个环境中循环。氮循环的主要步骤包括固氮、氮同化、氨化、硝化和反硝化。因此，硝化和反硝化是氮循环的两个重要阶段。 硝化作用是将铵生物转化为硝酸盐。反硝化作用是将硝酸盐生物转化为氮气。 这是硝化和反硝化之间的主要区别。这两种转化都是生物学的，因为这些转化是由微生物完成的。
涵盖的关键领域
1.什么是硝化 – 定义、过程 2.什么是反硝化 – 定义、过程、应用 三、硝化和反硝化有什么区别 – 主要差异的比较
关键词：氨、氨氧化微生物、反硝化作用、硝酸盐、硝化作用、硝化细菌、氮、氮循环、亚硝酸盐氧化微生物
什么是硝化
硝化作用是氮循环的一个阶段，其中铵通过生物或化学方法转化为硝酸盐。硝化是一个氧化过程。在这里，无机和有机氮的还原形式，主要是铵，被转化为硝酸盐，这是氮的氧化形式。
硝化作用是由微生物介导的生物过程。这个氮循环阶段包括两个化学反应。第一步，铵转化为亚硝酸盐，然后亚硝酸盐氧化为硝酸盐。这个过程对微生物是有益的，因为它们可以通过这些化学反应获得生长所需的能量。这些微生物被称为硝化微生物。
由于硝化过程包括两个化学反应，因此有两组硝化微生物参与硝化作用。一组是氨氧化剂，另一组是亚硝酸盐氧化微生物。
图 1：氮循环
氨氧化微生物
这组微生物包括专性自养生物和氨氧化古细菌。在这个过程中最常见和最知名的细菌是亚硝化单胞菌。它们可以如下介导氨或铵向亚硝酸盐的转化。
NH4+ + 1.5O2 → 否2– + H2氧+氢+
亚硝酸盐氧化微生物
该组包括可以将亚硝酸盐转化为硝酸盐的细菌。在这个过程中最常见和最知名的细菌是硝化细菌。反应如下。
不2– + 0.5O2 → 否3–
硝化取决于几个因素。像大多数细菌一样，硝化细菌对温度敏感。在硝化细菌最适温度（0-35○C）。而且，这些细菌对低氧浓度极为敏感。硝化速率在低氧浓度下下降。 pH 值在 8-9 左右时硝化作用最快。此外，抑制物质的存在会限制硝化作用。所有这些因素都会影响硝化细菌的生长。
什么是反硝化
反硝化是氮循环的一个阶段，其中氧化形式的氮通过生物或化学手段转化为氮气。这是还原反应。硝酸盐是氮的氧化形式，反硝化作用将这种氧化形式转化为还原形式：氮气。在这里，氮的氧化态从 +5 变为 0。
与硝化作用一样，反硝化作用是一个生物过程。这是因为硝酸盐的这种转化是由微生物介导的。参与反硝化作用的主要细菌类别是兼性厌氧菌。经历反硝化作用的氮的氧化形式是硝酸盐和亚硝酸盐。
图 2：生物方法反硝化
反硝化反应
不3– → N2○ → ○2
一个专业 反硝化应用 是在净水。反硝化可以以氮气的形式从水中去除氮物质。反硝化可以通过三种方法进行水处理：离子交换、化学还原和生物反硝化。在离子交换过程中，不需要的离子如硝酸盐与其他离子交换，然后去除硝酸根离子。在化学还原中，还原剂用于将硝酸盐还原为氮气。生物反硝化使用反硝化微生物，如硫杆菌和假单胞菌。
硝化与反硝化的区别
定义
硝化： 硝化作用是氮循环的一个阶段，其中铵通过生物或化学方法转化为硝酸盐。
反硝化： 反硝化是氮循环的一个阶段，其中氧化形式的氮通过生物或化学方式转化为氮气。
过程
硝化： 硝化包括将还原的氮物质转化为氧化的氮物质。
反硝化： 反硝化包括将氧化的氮物质转化为还原的氮物质。
成品
硝化： 硝化的最终产物是硝酸盐。
反硝化： 反硝化的最终产物是氮气。
起始种
硝化： 硝化作用从氨或铵离子开始。
反硝化： 反硝化从硝酸盐开始。
微生物
硝化： 硝化作用是由硝化微生物如亚硝化单胞菌、硝化细菌介导的。
反硝化： 反硝化作用是由反硝化微生物如硫杆菌和假单胞菌介导的。
结论
硝化和反硝化是氮循环的两个主要步骤。氮循环是氮在环境中的循环。硝化作用和反硝化作用之间的主要区别在于，硝化作用是将铵转化为硝酸盐，而反硝化作用是将硝酸盐转化为氮气。
参考：
1.“反硝化细菌”。 Encyclopædia Britannica，Encyclopædia Britannica, inc.，2011 年 12 月 14 日，可在此处获取。2。 “硝化。”生命科学百科全书，可在此处获取。
图片提供：
1. Cicle_del_nitrogen_de.svg 的“氮循环”：*Cicle_del_nitrogen_ca.svg：Johann Dréo（用户：Nojhan），翻译 de Joanjoc d'après 图片：Cycle azote fr.svg.衍生作品：Burkhard (talk).jpg Environmental_Nitrogen保护机构衍生作品：Raeky（谈话）——Cicle_del_nitrogen_de.svgNitrogen_Cycle.jpg（CC BY-SA 3.0）通过Commons Wikimedia2。国家农林业中心 (CC BY 2.0) 通过 Flickr 撰写的“1.12 氮缓冲液”
