Öllős Géza: Vízminőség-változás a vízelosztó rendszerben (KÖZDOK Kft, Budapest, 2008)
19. Nitrifikáció a vízelosztó rendszerben - 19.1. A nitrifikáció alapjai
19. NITRIFIKÁCIŐ A VÍZELOSZTÓ RENDSZERBEN Az ammónia jelenléte, rendszerint ammónium-ion (NH4+) formájában, fokozza a baktérium szaporodást a vízelosztó rendszerben (Larson 1966). Az ammónium-ion koncentráció egyes vizek esetében elég nagy ahhoz, hogy a víz biológiai instabilitását okozza, ha nem távolítják el. Ugyanakkor jelentős klórigényt okoz, klóros oxidáció esetében. Az átlagos ammónium-ion koncentráció felszíni vizekben rendszerint kisebb, mint talajvizekben. De az évszakos koncentrációk uralkodóan magas volta felszíni vizek esetében súlyos problémát jelenthet. A klór adagolása ammónium-ion tartalmú vízhez, szinte azonnali klóraminok képződését idézi elő, hacsak a klór dózis nem töréspont feletti. Az ammónium-ion biológiai oxidációval való eltávolítása gazdaságos (Short 1975), miáltal a nagy klór dózis elkerülhető. Ha kívánatos, a tisztítórendszert elhagyó vízbe ammónium-iont adagolunk, így a vízelosztó rendszerben hosszabb ideig tartó kötött klór jelenléte biztosítható. Egyes baktériumok azonban maradék klór jelenlétében is képesek szaporodni (Rittmann et al. 1984). 19.1. A nitrifíkáció alapjai A nitrifikáló baktériumok (141 a. ábra, Liew et al. 1993) autotróf (vagy kemolitotróf) ammóniaoxidáló (AOB) baktériumok és nitritoxidáló baktériumok (NOB), melyek szervetlen energia forrásokat hasznosítanak. Az autotróf szervezetek fő jellemzője a C02, mint szénforrás, obiigát aerob asszimilációja (Whittenburry et al. 1977). A nitrifikáló baktériumok az energiaszerzés céljából az NH4+ és N02' komponenseket oxidálják. A végső elektron akceptor az oxigén. A C02 asszimilálása jelentős energiaforrás az autotrofók számára. A nitrifikáció kétlépcsős folyamat. Az első lépcsőben az NH4+ N02'-vé oxidálódik a következő reakció szerint: 2 NH4+ + 302 = 2NO~ + 4 H+ + 2 H20 Az első lépcsőben a Nitromonas spp., a fő ammónia oxidáló, avagy a Nitrosococcus spp., Nitrosospira spp. (kisebb mértékű oxidáló szervezet) és a Nitrosolobus spp. baktériumok végzik az oxidációt (Focht et al. 1977). Egyes heterotróf baktériumok is képesek nitrifikálni, de a folyamat lassú. Az ammónia oxidálást a napfény gátolja. Fedett tározók, tartályok esetében (141. ábra, Wilczak et al. 1996) a napfény kizárása a nitrifikáló baktériumok szaporodását elősegíti. Az optimális pH lúgos, >8,0. Az optimális hőmérséklet az ammóniaoxidáló szervezetek számára 25-30°C, de szaporodásukat a <10°C tartományban például
