Sự khác biệt chính giữa anammox và khử nitơ là anammox đề cập đến quá trình oxy hóa amoni kỵ khí, chuyển đổi amoni và nitrit thành khí nitơ trong điều kiện thiếu khí. Trong khi đó, trong khi quá trình khử nitơ là sự biến đổi sinh học của nitrat thành N2bằng cách khử nitơ vi khuẩn.
Chu trình nitơ là một chu trình sinh địa hóa quan trọng trong đó nitơ được chuyển hóa thành các dạng hóa học khác nhau như NH3, NH4+, KHÔNG2-, KHÔNG3 -vv Có bốn quá trình chính được thấy trong chu trình nitơ. Chúng là cố định, ammonification, nitrat hóa và khử nitrat. Nhiều quá trình này được thực hiện bởi vi sinh vật, đặc biệt là vi khuẩn có trong đất. Anammox là một trong những chất bổ sung mới nhất vào chu trình nitơ. Đó là quá trình oxy hóa amoni kỵ khí. Một nhóm vi khuẩn cụ thể được gọi là planctomycetes thực hiện quá trình này. Chúng sở hữu một bào quan đặc biệt gọi là anammoxomes, cung cấp vị trí cho phản ứng anammox. Tuy nhiên, cuối cùng, cả quá trình khử nitơ và anammox đều tạo ra khí nitơ.
Anammox là gì?
Anammox là một quá trình được gọi là quá trình oxy hóa amoni kỵ khí. Đây là một phản ứng sử dụng amoni và nitrit làm chất nhận điện tử và tạo ra khí nitơ trong điều kiện thiếu khí. Phản ứng anammox là một trong những bổ sung mới nhất vào chu trình nitơ sinh hóa. Một nhóm vi khuẩn giống planctomycete chuyên biệt chủ yếu làm ổ nó. Những vi khuẩn này lấy năng lượng để phát triển từ việc chuyển hóa amoni và nitrit thành khí dinitơ trong điều kiện hoàn toàn không có oxy. Chúng sở hữu một anammoxosome: một ngăn có màng bao bọc bên trong tế bào chất cung cấp bộ máy cho quá trình anammox. Hơn nữa, những vi khuẩn này được đóng gói với các protein loại c cytochrome, bao gồm các enzym thực hiện các phản ứng dị hóa quan trọng của quá trình anammox, làm cho các tế bào có màu đỏ rõ rệt. Vi khuẩn Anammox có tốc độ phát triển cực kỳ chậm.
Hình 01: Anammox
Trong môi trường biển, hơn 50% khí N2thoát ra có thể do vi khuẩn anammox tạo ra. Hơn nữa, quy trình anammox cung cấp một giải pháp thay thế hấp dẫn cho các hệ thống xử lý nước thải hiện tại để loại bỏ amoniac-nitơ (NH4-N). Nó cũng tiết kiệm ~ 75% nitrat hóa và 100% khử nitơ của chu trình nitơ.
Khử nitơ là gì?
Khử nitơ là quá trình khử nitrat trong đất thành khí nitơ trong khí quyển bằng cách khử nitơ vi khuẩn. Nó ngược lại với quá trình nitrat hóa. Quá trình khử nitơ là một bước thiết yếu trong chu trình nitơ, giúp giải phóng khí nitơ cố định trở lại khí quyển và hoàn thành chu trình nitơ.
Hình 02: Khử nitơ
Quá trình khử nitơ được tạo điều kiện thuận lợi bởi các vi khuẩn khử nitơ như Pseudomonas, Clostridium, Thiobacillus denitrificans, Micrococcus denitrificans, … Những vi khuẩn này là vi khuẩn kỵ khí và dị dưỡng. Chúng hoạt động trong điều kiện yếm khí hoặc thiếu khí như đất ngập úng. Chúng sử dụng nitrat làm chất nền hô hấp, và kết quả là nitrat được giải phóng dưới dạng nitơ thể khí vào khí quyển. Tương tự như vậy, vi khuẩn khử nitơ có khả năng khử nitrat và nitrit thành khí nitơ dạng tảo cát tự nhiên của nó. Thông qua quá trình này, nồng độ Nitơ trong khí quyển được tái tạo về nồng độ bình thường.
Phản ứng khử nitơ được minh họa bên dưới.
KHÔNG3-→ KHÔNG2- → NO + N2O → N2 (g)
Điểm giống nhau giữa Anammox và Denitrification là gì?
- Anammox và khử nitơ là hai phần quan trọng của chu trình nitơ.
- Những quá trình này tạo ra khí nitơ.
- Vi khuẩn là vi sinh vật chính thực hiện cả hai quá trình.
Sự khác biệt giữa Anammox và Denitrification là gì?
Anammox là phản ứng oxy hóa amoni kỵ khí, là phản ứng chuyển amoni và nitrit thành khí nitơ trong điều kiện thiếu khí. Ngược lại, khử nitơ là sự khử nitrat thành nitơ ở thể khí bằng cách khử nitơ vi khuẩn. Vì vậy, đây là sự khác biệt chính giữa anammox và khử nitơ. Ngoài ra, quá trình anammox là phản ứng của NH4++ NO2-→ N2+ 2H2O, trong khi khử nitơ là phản ứng của NO3-→ KHÔNG2-→ KHÔNG + N2 O → N2(g). Do đó, đây là một sự khác biệt khác giữa anammox và khử nitơ.
Hơn nữa, phản ứng anammox được thực hiện bởi vi khuẩn thuộc các loài planctomycetes (Brocadia, Kuenenia, Anammoxoglobus, Jettenia và Scalindua). Ngược lại, quá trình khử nitơ được thực hiện bởi các vi khuẩn như Pseudomonas, Clostridium, Thiobacillus denitrificans, Micrococcus denitrificans, v.v. Vì vậy, đây cũng là sự khác biệt quan trọng giữa anammox và quá trình khử nitơ.
Tóm tắt - Anammox vs Denitrification
Anammox là phản ứng chuyển amoni và nitrit thành khí nitơ trong điều kiện thiếu khí bởi vi khuẩn anammox, trong khi khử nitơ là quá trình khử nitrat và nitrit thành khí nitơ bằng vi khuẩn khử nitơ. Cả anammox và khử nitơ đều là những quá trình quan trọng trong chu trình nitơ sinh hóa. Vì vậy, đây là tóm tắt về sự khác biệt giữa anammox và khử nitơ.
