硝化菌的理想工作环境


硝化菌的理想工作环境

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观赏鱼
【硝化菌的理想工作环境】
硝化菌的理想工作环境:
1温度:摄氏8-30度 。 30度为最佳〔1〕 , 即工作效率最高 。 所以在开缸时 , 把水温调至30度 , 有最好效果 。
2pH: pH7.5 – 8.5〔1〕 。 在pH6或以下 , 硝化工作会慢下来 , 甚至停下 。 所以水草缸中 , ADA的泥不是正 , 因太酸 , pH肯定低过6 , 这使泥中完全没有硝化作用 。 海水、淡水的硝化作用 , 会生产H离子 , 副作用是使水质的pH下降 , 即消耗碱性 。 其公式是:NH3 + 2O2化为NO3 + H2O + 2H (公式1) 。
3氧气:起码高过2ppm〔1〕 。 从公式1的左手边 , 可看见须加入O2氧气 , 才能成事 。 水流去生化滤水器(包括底喉) , 第一关卡的硝化菌开始抢劫氧气 , 经历硝化菌十入铜人阵后 , 后面的氧可能已所余无「2」了 。 因此多生物环未必多硝化菌 。 运作良好的水缸 , 水中应有约6ppm的氧含量 。 所有鱼缸 , 氧多百利无一害 , 没有高压 , 你不可能做到有害的含量 。 足氧更是护垫 , 能应付万一有生物死去 , 腐化时 , 有关细菌的抢氧 。
4毒害:有趣的是 , 虽然硝化菌吃NH3 , NO2 , 但它们含量高时 , 也会毒死硝化菌 。 就如有些珊瑚爱光 , 但你用十万w灯来照牠 , 一样照死牠 。 微元素也一样 。 所以开缸时 , 有不要心急的格言 , 其真义在于不能使到NH3太多 , 化NH3菌才能生存 , 又NH3给菌降至一定度数时 , 化NO2菌才能生存 。 有些「天才」误会了 , 以为狂落开缸鱼 , 食物 , 或他们以为能使NH3上升的东西 , 比方食物、死尸 , 就开缸开得快 。 这些东西加得太多 , 第一步就是使NH3生产菌得益 , 用去大量氧 , 霸占生物过滤滤材的空间 , 酸化住所 , 生产大量NH3 , 总总使化NH3菌更难起头 。 重金属对硝化菌有毒性 , 银、水银、锌、镍等是例子 。
医鱼病的铜也是重金属 , 施药时应考虑 。 它在NH3含量高时 , 毒性更重〔Satoetal,1988〕 。 沙(所以要洗)、水喉水、和低质盐有可能含重金属 , 有些新水剂如seachem的prime能除之 。 厕所水就一定有添 。 水喉水的氯和chloramine氯胺是用来杀菌的 , 硝化菌等益菌也是菌 。 把水喉水放一段时间 , 打气 , 前者能散出 , 后者不能 , 新水剂却能清除 。 植物 , 藻会分泌出phenol , 也对硝化菌有毒性 , 幸好正常来说量不多 , 活性碳 , skimmer能帮手除之 。 不过沙面 , 石面有太多藻 , 可能对沙 , 石的生物过滤有点影响 。 Reference: 1〔US EPA ,1977, Wastewater biology, Bitton Gabriel〕上面所说的有毒物质 , 影响化NH3菌较大;pH , 温度则影响化NO2菌较多 。 每化一个NH3 , 其细菌得能量2.75KJ 。 每化一个NO2 , 得75KJ 。 这是化NO2菌生长速度较高的其一原因 。
NH3 , 为什么咁毒?水族缸中 , NH3另一来源 , 是尿 。 这句只答对一半 , 因渗透压力 , 淡水鱼会痾很多尿 , 但海水鱼却小得交关 。 咸水鱼排放NH3的机制 , 主力是鳃 , 以扩散形式进行 。 水中的NH3浓度越高 , 扩散率越低 , 即鱼本身的排毒(NH3)率越低 。 理论上 , 当鱼内和水中的浓度相等时 , 便扩散不到 。 NH3的另一麻烦处 , 是它不带电荷 (NO2 , NO3 , NH4全带电荷) 。 以此特性 , 它很容易便进入生物的细胞 , 话入就入 , 冇得防御 。 题外话 , H2S也是不带电荷的 。 NH3=0鱼缸才算合格 。 它含量高 , 鱼会有烂鳍、烂鳃的症状 。 珊瑚会不开 。 NH3会伤害生物的器官 。 0.5ppm的份量已能使鱼的红血球失去运输氧的能力 , 于是鱼便吸气快急 。 同等份量也伤害到珊瑚〔Matt Clarke,2002〕 。 咸、淡水水草 , 巨藻(如提子草 , 羽毛草) , 藻(包括珊瑚的共生藻)等植物 , 最喜爱 , 最优先吸取的不是NO3 , 而是NH3 。 全因其不带电荷 , 话入就入的特性 , 植物吸取NH3时 , 花费的气力是最低的 。 若吸取NO3 , 植物又要用多些能量去吸 , 又要自制出酵素来帮手 。 第二原因 , 植物会以NH4的形式来贮存 , 及使用 。 植物吸NH3再把它变NH4不难 , 如植物体内是低pH , NH3自动变身 。 这比直接吸NH4节省工夫 。 但植物吸NO3后 , 把它变为NH4 , 便要多多任务序了 。 所以 , 一缸水中 , 若有齐NH3、NO2、NO3 , 植物会优先吸NH3 , 吸到冇 , 才吸NO2和NO3 。 因此 , 开缸时见到啡藻开始出现 , 是不等于NO3已形成的 。 另一谬论是 , N氮循环的结尾是NO3被植物吸收了 。 只是很多人讲极都唔信 。 蠢人和氮气 , 永远是过剩的 。 要注意 , 太高NH3浓度 , 一样毒死植物的 。 植物吸食NH3 , 硝化菌也吸食NH3 , 故 , 彼此是敌对的 。 植物有对策 , 就是刚才说硝化菌毒害时的phenol , 还有vanillic acid, syringic acid, gallic acid, tannic acid等都是硝化菌抑制素 。 Tannic acid 是单宁酸 , 我们饮红酒时的涩味 , 就是它的味度 。 这些植物毒素是有机物质 , skimmer , 碳能帮手 , 通常缸中也不会有大量 。

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