X

基础知识学习——硝化反应

发表于: 2005-05-02 14:25 3180人阅读 0人回复 只看楼主 | 第1页 | 最后一页

    北海新人

    在经历人类第一世纪以来的广泛研究,现在的微生物学家仍然不能完全了解硝化作用的真正反应机构,尤其是在第一阶段的硝化反应中,最初作用基质究竟是NH4+还是NH3依旧困惑不少人(Alleman,1994)。




      大部份的教科书均表示硝化反应的起始基质形式(initial substrate form)是NH4+而不是NH3,但这种说法已经受到一些研究学者的怀疑,并且强烈表示事实可能正好相反,因为他们发现亚硝酸菌代谢氨的行为与一种「甲烷营养菌」(methanotrophic)代谢甲烷的行为非常相似(Alleman,1994)。





      事实上,有越来越多的研究结果暗示分子态的氨才是硝化作用的「始作俑者」(the starting point),假设这种说法是正确的,我们可以把第一阶段硝化作用之反应机构描述如下(Alleman,1994):





      (1)NH3+1/2 O2→NH2OH





      (2)NH2OH+1/2 O2→NOH+H2O





      (3)NOH+1/2 O2 → NO2-+H+





      如果把上述三阶段反应用一全反应表示可写成如下反应式:





      NH3+ 3/2 O2 → NO2- + H++H2O








      上述反应可放出84 kcal‧mol-1的化学能供亚硝酸菌利用。执行这个反应的细菌通常为1Nitrosomonas europea、Nitrosomonas monocella与Nitrosococcus等菌种。





      第二阶段硝化反应的争议性很少,可用下式表示:





      NO2-+1/2 O2→NO3-








      该反应可放出17.8kcal‧mol-1的化学能供硝酸菌利用。执行这个反应的细菌主要有Nitrobacter winocpina及Nitrocystis等菌种。





      假使再把第一阶段和第二阶段的硝化作用联合起来,我们可以获得一个完整的硝化反应如下:





      NH3+2O2→NO3-+H++2H2O








      从这个完整的硝化反应中我们可以得到若干重要结论如下:(1)这个反应系由两种不同的细菌所进行的,须密切配合,才不致使反应的中间产物-NO2-滞留累积于水中。(2)硝化反应需要耗费大量的氧,以每公斤的氨氮核计,至少约需要4.5公斤的氧才够用。(3)反应中副产酸[H+],会使养殖用水逐渐酸化。(4)反应热相当大,总计约放热101.8 kcal‧mol-1,这些化学能不可能100%被硝化细菌所利用,必有少部份以热能的形式被养殖用水所吸收,因此会提高养殖用水的温度。
    全部评论: 最赞|最新
    描述
    快速回复

      [完成后可按 Ctrl+Enter 发布]恢复刚才写的帖子
      你需要登录后才可以回贴 | 点这里注册
      商情广告
      牵手人生婚介

      牵手人生婚介-->告别虚假婚托,走进真正完美&健康的美好姻缘。

      18777968058 苏老师
      好儿郎潜能早教私塾学堂

      潜能早教训练记忆高效学习。 学用经典一对一教多语种学。 德智体美琴棋书画游学自然。QQ:40173649

      13977928888
      德创物流

      高端管理系统,专业规范流程

      电话:18077952077
      『1886私人摄影』

      『1886私人摄影』限量版外景婚纱专属定制强势来袭!让你一生一次的婚纱拍摄过程成为您爱的旅途!电话:15278914886;QQ:1213203842

      15278914886
      博瑞生活代理服务公司

      专业帮忙办事--大事小事偷懒事,难事丑事棘手事。您花钱,我们帮你办。

      0779-3033215
      北海市菜园里辅导学校

      学校荟萃了部分从事教学多年、经验丰富的优秀老师。 面授教学与远程教学为一体的教育培训基地。

      电话:0779-3033720
      北海市少年儿童故事大赛

      北海市少年儿童故事大赛开始报名啦! 电话:13977956775 0779-2652985

      0779-2652985
      北海市中心血站

      无偿献血,免费用血!血费报销咨询电话:3909616   北海市中心血站网址: bhzxxz.com

      电话:3909616
      玉林师范学院

      2013年成人高等教育招生,学习时间短,学费低,国家承认学历,可办教师资格证等。

      13607792093  曾老师
      中国藏茶藏金阁

      主营藏茶系列产品,冬虫夏草、青稞酒、青稞饼等。藏茶具有降血脂、血压功效,乃送礼佳品。

      0779-3831366

      泉静斋楼主

      北海新人

      主贴精华 0

      了解北海365

      本站内容为用户上传,相应法律责任由用户自行承担;本站仅提供存储服务;如存在侵权问题,请权利人与本网站联系删除!