Tofauti kuu kati ya anammox na denitrification ni kwamba anammox inarejelea oxidation ya ammoniamu ya anaerobic, ambayo hubadilisha amonia na nitriti kuwa gesi ya nitrojeni chini ya hali ya anoksidi. Wakati huo huo, wakati denitrification ni mabadiliko ya kibiolojia ya nitrati kuwa N2 kwa kubainisha bakteria.
Mzunguko wa nitrojeni ni mzunguko muhimu wa kibayolojia ambapo nitrojeni hubadilishwa kuwa aina tofauti za kemikali kama vile NH3, NH4 +, NO2–, NO3 – n.k. Kuna michakato minne mikuu inayoonekana katika mzunguko wa nitrojeni. Wao ni urekebishaji, upatanishi, nitrification, na denitrification. Mengi ya taratibu hizi hufanywa na vijidudu, hasa bakteria waliopo kwenye udongo. Anammox ni mojawapo ya nyongeza za hivi punde kwa mzunguko wa nitrojeni. Ni mchakato wa oxidation ya amonia ya anaerobic. Kikundi maalum cha bakteria kinachojulikana kama planctomycetes hufanya mchakato huu. Wana organelle maalum inayoitwa anammoxosomes, ambayo hutoa tovuti kwa majibu ya anammox. Hata hivyo, mwishowe, denitrification na anammox huzalisha gesi ya nitrojeni.
Anammox ni nini?
Anammox ni mchakato unaoitwa anaerobic ammonium oxidation. Ni mmenyuko ambao hutumia amonia na nitriti kama vipokezi vya elektroni na hutoa gesi ya nitrojeni chini ya hali ya anoksiki. Mmenyuko wa Anammox ni moja wapo ya nyongeza ya hivi punde kwa mzunguko wa nitrojeni ya kibayolojia. Kikundi maalumu cha bakteria-kama planctomycete hasa huiendesha. Bakteria hizi hupata nishati yao ya ukuaji kutoka kwa ubadilishaji wa amonia na nitriti kuwa gesi ya dinitrogen bila oksijeni kabisa. Wana anammoxosome moja: sehemu iliyo na utando ndani ya saitoplazimu ambayo hutoa mashine kwa mchakato wa anammox. Zaidi ya hayo, bakteria hizi zimejaa protini za aina ya cytochrome c, ikiwa ni pamoja na vimeng'enya vinavyofanya athari kuu za mchakato wa anammox, na kufanya seli kuwa nyekundu sana. Bakteria ya Anammox huonyesha ukuaji wa polepole sana.
Kielelezo 01: Anammox
Katika mazingira ya baharini, zaidi ya 50% ya gesi N2 inaweza kuzalishwa na bakteria ya anammox. Zaidi ya hayo, mchakato wa anammox unatoa njia mbadala ya kuvutia kwa mifumo ya sasa ya matibabu ya maji machafu kwa ajili ya kuondolewa kwa amonia-nitrojeni (NH4-N). Pia huokoa ~ 75% ya nitrification na 100% denitrification ya mzunguko wa nitrojeni.
Denitrification ni nini?
Denitrification ni mchakato wa kupunguza nitrati kwenye udongo kuwa gesi ya nitrojeni ya angahewa kwa kubainisha bakteria. Ni kinyume cha nitrification. Uondoaji wa nitrojeni ni hatua muhimu katika mzunguko wa nitrojeni, ambao hutoa gesi ya nitrojeni isiyobadilika kurudi kwenye angahewa na kukamilisha mzunguko wa nitrojeni.
Kielelezo 02: Denitrification
Denitrification huwezeshwa na bakteria za kutofautisha kama vile Pseudomonas, Clostridium, Thiobacillus denitrificans, Micrococcus denitrificans, n.k. Bakteria hawa ni bakteria hatarishi anaerobic na heterotrophic. Wanafanya kazi chini ya hali ya anaerobic au anoxic kama udongo uliojaa maji. Wanatumia nitrati kama sehemu ndogo ya kupumua, na kama matokeo yake, nitrati hutolewa kama nitrojeni ya gesi kwenye angahewa. Vivyo hivyo, bakteria zinazopingana zina uwezo wa kupunguza nitrati na nitriti kwa gesi yake ya asili ya diatomiki ya nitrojeni. Kupitia mchakato huu, viwango vya Nitrojeni vya angahewa huzalishwa upya hadi ukolezi wa kawaida.
Maoni ya ukanushaji yameonyeshwa hapa chini.
HAPANA3– → NO2–→ HAPANA + N2O → N2 (g)
Je, Kuna Ufanano Gani Kati ya Anammox na Denitrification?
- Anammox na denitrification ni sehemu mbili muhimu za mzunguko wa nitrojeni.
- Michakato hii huzalisha gesi ya nitrojeni.
- Bakteria ndio vijidudu wakuu ambao hufanya michakato yote miwili.
Nini Tofauti Kati ya Anammox na Denitrification?
Anammox ni oxidation ya ammoniamu ya anaerobic, ambayo ni mmenyuko ambao hubadilisha amonia na nitriti kuwa gesi ya nitrojeni chini ya hali ya anoksiki. Kinyume chake, denitrification ni kupunguzwa kwa nitrati katika nitrojeni ya gesi kwa kukataa bakteria. Kwa hivyo, hii ndio tofauti kuu kati ya anammox na denitrification. Kando na hilo, mchakato wa anammox ni majibu ya NH4+ + NO2− → N2 + 2H2O, wakati utofautishaji ni majibu ya NO3 – → NO2– → NO + N2 O → N2 (g). Kwa hivyo, hii ni tofauti nyingine kati ya anammox na denitrification.
Aidha, mmenyuko wa anammox hufanywa na bakteria walio wa planctomycetes (Brocadia, Kuenenia, Anammoxoglobus, Jettenia na spishi za Scalindua). Kinyume chake, utambulisho wa denitrification hufanywa na bakteria kama vile Pseudomonas, Clostridium, Thiobacillus denitrificans, Micrococcus denitrificans, nk. Hivyo, hii pia ni tofauti muhimu kati ya anammox na denitrification.
Muhtasari – Anammox vs Denitrification
Anammox ni mmenyuko ambao hubadilisha amonia na nitriti kuwa gesi ya nitrojeni chini ya hali ya anoksiki na bakteria ya anammox, ilhali utofautishaji wa denitrification ni mchakato wa kupunguza nitrati na nitriti hadi gesi ya nitrojeni kwa kutofautisha bakteria. Wote anammox na denitrification ni michakato muhimu katika mzunguko wa nitrojeni ya biochemical. Kwa hivyo, huu ni muhtasari wa tofauti kati ya anammox na denitrification.
