硝化细菌 - part 1

硝化細菌 ( Nitrifying bacteria ) 是一種好氧性細菌,包括亚硝酸菌和硝酸菌。生活在有氧的水中或砂層中,在氮循环水质淨化過程中扮演著很重要的角色。
前言
在人為的水產養殖系統當中,由於放養了高密度的水族生物、投餵大量的飼料,而促使水中的有毒的氨氮和亞硝酸鹽持續累積,濃度上升,往往造成養殖生物中毒或使其抵抗力降低而生病死亡 。雖然換水能夠降低養殖系統的含氮廢物,但長期而言,這不是一個生態上永續經營的方式,因此使用循環水系統將是未來科技化養殖的趨勢。
對於循環水養殖系統來說,水中含氮廢物的處理更顯重要,如何在密閉式的水體當中有效的降低氨氮和亞硝酸鹽將是養殖成敗與否的關鍵。在養殖的設備上,要有硝化細菌的過濾裝置,才能將養殖水中有毒的氨氮和亞硝酸鹽有效的降至安全範圍。
在此,硝化細菌所扮演的腳色,就是進行硝化作用,將氨轉變為亞硝酸、將亞硝酸轉變為硝酸,這是兩種硝化細菌分別進行的不同反應 (請參考圖1)
R1反應為亞硝酸菌經由亞硝化作用將氨/銨轉變為亞硝酸根,R2反應為硝酸菌經由硝化作用將亞硝酸根轉變為硝酸根。兩者反應都必須消耗氧氣,溶氧量太低的水體對硝化作用會有負面的影響。
然而,在整個養殖系統的建立過程中,許多養殖者往往過於依賴現成的設備,忽略了硝化細菌的正確培養方式,導致養殖生物的損失。本課程著重於建立培養硝化菌的正確觀念,並且以假設模式來建立培養硝化菌的方式,以更進一步知道何時能夠將適量生物放入我們的循環水系統中。
(摘自:蕭世民博士))



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