Nitrifikatsioon: erinevus redaktsioonide vahel

'''Nitrifikatsioon '''toimub obligaatsete [[kemolitoautotroof]]ide vahendusel, protsess on aeroobne. Esimese etapi käigus assimileeritakse [[süsihappegaas]] (CO₂) ja [[ammoniaak]] (NH₃) oksüdeeritakse [[nitrit]]iks (NO₂_-) (''[[Nitrosomonas]]'', ''[[Nitrosococcus]]'', ensüümensüümiks [[ammoniaagi monooksügenaas]]). Teises etapis oksüdeeritakse nitrit [[nitraat|nitraadiks]] (NO₃_-) (''[[Nitrobacter]]'', ''[[Nitrococcus]]'', ''[[Nitrospira]]'';, ''[[Nitrospina]]''). <ref name="Mikroobid erinevate ainete ringetes">{{cite web|last1=Mikrobioloogia üldkursus|title=Nitrifikatsioon|url=http://mikroobidringetes.weebly.com/nitrifikatsioon.html|publisher=Toiduteaduse ja toiduainete tehnoloogia osakond, veterinaarmeditsiini ja loomakasvatuse instituut, Eesti Maaülikool}}</ref>

Nitrifikatsioon toimub igal pool, kus moodustub [[ammoniaak]] (enamasti orgaanilise aine degradatsioonil). Ammoniaak võib tekkida sellistes keskkondades nagu näiteks pinnas, setted, reovesi ja pinnavesi (k.a ookean). Nitrifikatsioon on oluline komponent [[lämmastikuringe]]s. Inimtegevuse tagajärjel võib suurenenud nitrifikatsioon pärssida [[denitrifikatsioon]]i lämmastikuringes ning [[nitraat]] akumuleerub keskkonnas. Nitraadi akumuleerumine reostab põhjavett ja tekitab järvedes eutrofeerumise[[eutrofeerumine|eutrofeerumist]]. Suurenenud nitrifikatsiooni kasutatakse ära reoveepuhastuses[[reoveepuhastus]]es, kus on vajalik veest ammoniaagi eemaldamine. <ref name="Nitrification Network 2014">{{cite web|last1=Nitrification Network|title=Nitrification primer|url=http://nitrificationnetwork.org/Introduction.php|website=nitrificationnetwork.org|publisher=Oregon State University}}</ref>

Nitrifikatsiooni läbi viivad bakterid on kemoautotroofsed või kemolitotroofsed, saades eluks vajaliku energia nitrifikatsioonist. See hõlmab perekondi ''Nitrosomonas'', ''Nitrosococcus'', ''Nitrobacter'' ning ''Nitrococcus''. [[16 rRNarRNA]] järjestuse põhjal moodustavad ammoniaaki oksüdeerivad bakterid fülogeneetiliselt sama rühma. Neil on komplekssed sisemised membraansüsteemid, mis on peamiste [[nitrifikatsiooniensüümid]]e asukohaks. Nendeks on protsessis osalevad ensüümid: [[ammoniaagi monooksügeneaas]] (AMO), mis esineb kõigil autotroofsetel ammoniaagioksüdeerijatel ning sarnaneb metaani oksüdeerivatel bakteritel esineva [[metaani monooksügenaas]]iga, samuti hüdroksüülalamiini oksüoreduktaas ja nitriti oksidoreduktaas. Sealjuures AMO oksüdeerib ammoniaagi hüdroksüülamiiniks ning nitriti oksidoreduktaas oksüdeerib nitriti nitraadiks. <ref name="Vee-ja mullamikrobioloogia loengud 2005">{{cite web|last1=Vee-ja mullamikrobioloogia loengud 2005|website=http://gt.inkblue.net/Vee-%20ja%20mullamikrobioloogia/loeng4.pdf}}</ref>

Reovee puhastamisel kasutatavad aktiivmudaprotsessid on seotud [[lämmastik]]u sidumisega, nitrifikatsiooniga. Nitrifikatsiooni rakendatakse [[olmereovesi|olmereovees]] süsiniku suhtes liias olevate toitainete – [[fosfor]]i ja lämmastiku – bioloogilisse protsessi sidumiseks. Selle jaoks kasutatakse [[aktiivmuda]]tehnoloogias lämmastiku tõhustatud eemaldamiseks nitrifikatsiooni ning denitrifkatsiooni protsesse ehk oksüdeeritakse reovee lämmastikuvormid nitritite abil nitraatideks. Paralleelselt kasutatakse ka denitrifikatsiooni omadusi, kus nitraatide koostises olevat O₂ kasutavad mikroorganismid [[anoksiline|anoksilises]] keskkonnas orgaanilise aine oksüdeerimiseks, mille tulemusena N₂ redutseeritakse ning N₂ eraldub atmosfääri gaasilises olekus. Selleks, et puhastusprotsess oleks aktiivmudatehnoloogiat kasutades võimalikult efektiivne, toimub kogu juhtimine automatiseeritult, see hõlmab ka tehnoogilistetehnoloogiliste seadmete tööd. Sealjuures on seadmete töörežiimid reovee koostisele ja kogusele ning ilmastikuolude muutusele vastavalt muudetavad. <ref name="Reoveepuhastustehnoloogiad">{{cite web|last1=OÜ Alkranel|title=Reoveepuhastustehnoloogiad|url=http://www.alkranel.ee/failid/projekt/projekteerimine_info.pdf|website=http://www.alkranel.ee/|publisher=OÜ Alkranel}}</ref>