本帖最后由 綠寶石 于 2010-9-22 02:04 编辑
在談所謂硝酸(HNO3)是不是硝化系統的最終產物?又以何形式存在?我想先說說硝化菌的由來.
硝化菌是在1889年,由俄國微生物學家維諾格雷基(Winogradskyi)在無意中發現一類奇特的好氧性細菌,這類的細菌與一般的好氧性細菌生長的方式極為不同,一般的細菌需供養有機物質才能生長及增殖,而這種細菌非旦不能使用有機物作為培養基,卻反而需要在通氣的條件之下,利用無機物培養,而此類的細菌在利用無機物培養之後,主要則分為二大類,一是亞硝酸菌(Nitrosomons)及硝酸菌(Nitrobacte二種,其大小約在0.3~3.5微米之間,其繁殖的能力有限於環境的無機物質含量及本身特性,增殖的能力遠不如其他種類的菌種,換句話說,這類菌種的繁殖能力在微生物界中比起以有機物為分解增殖的菌種遠遠來的低,需要24~36小時才能增殖一倍(一般腐生類細菌若生長條件許可,可以在20分鐘之內便增殖分裂為一倍),因此,這也就是為什麼,硝化菌如此難以培養的原因了,誠如上述所及,硝化菌主要分成亞硝酸菌及硝酸菌二大類,這二大類的菌種並非單一菌種,而是由許多基因類似的菌種集合而成,依其外觀可分為柱狀,球狀,螺旋狀等,生存的環境可說是全球各地均有,包括生存條件最惡劣的海底活山口,在作用上,硝酸菌具有依附亞硝酸菌的特性,藉由此二類菌種,可以將水中由腐生類菌種消化動物有機物後所產生的大量氨分子先由亞硝酸菌轉化成亞硝酸鹽,再由硝酸菌將其轉化為硝酸鹽,達到降低水中氨毒含量的功效,並藉由轉化過程取得讓硝化菌所需的熱能,其所需的營養成份主要為無機物質,也就是我們所熟知的亞硝酸鹽與硝酸鹽.那麼硝化菌的增生,可以將無機物營養鹽吸收,然而過多的細菌族群,海水缸利用蛋白質過濾器濾出,或是被珊瑚及濾食性生物直接食用,淡水缸藉由換水,又或淡海水缸可放置多腔孔性過濾材料提供穩定存活空間,如此獲取人工環境硝化系統的循環穩定.
水質的酸化,造成的原因,一為硝化菌主要的營養來源是利用消化菌(腐生類菌種)將有機物礦化後的營養成份成長繁殖,一旦有機物過多,腐生類菌種會較為優勢,腐生菌種大量繁殖的結果,會造成跟硝化菌搶空間的問題,而抑制硝化菌的生長空間,這也就是造成魚缸跌酸的問題,也是濾材為什麼要定期的更換或清洗的原因.其次一些甲殼類的非寄生性結肢動物,其生長的條件跟環境與硝化菌大同小異,這些甲殼類節肢動物主要的食物來原源,便是腐生類細菌及硝化菌種,一旦遭受這些節肢動物大量繁殖入侵,硝化菌系統則會遭受破壞,此種情況亦會造成跌酸現象,所以為什麼建議在陶瓷環並未有明顯的有機物大量堆積,硝化菌總是建立不起來時,建議清理過濾槽,並以熱或日曬的方式消毒,此種方法可以有效的去除這些蟲害.以上二種原因,就是硝化系統出了問題,然而致酸物質是硝酸根(NO3-),其與氫離子結合成為硝酸,與其他金屬離子結合成為硝酸鹽.因此我認為二者共存.