硝化菌的理想工作環境


硝化菌的理想工作環境


觀賞魚
【硝化菌的理想工作環境】
硝化菌的理想工作環境:
1溫度:攝氏8-30度 。 30度為最佳〔1〕 , 即工作效率最高 。 所以在開缸時 , 把水溫調至30度 , 有最好效果 。
2pH: pH7.5 – 8.5〔1〕 。 在pH6或以下 , 硝化工作會慢下來 , 甚至停下 。 所以水草缸中 , ADA的泥不是正 , 因太酸 , pH肯定低過6 , 這使泥中完全沒有硝化作用 。 海水、淡水的硝化作用 , 會生產H離子 , 副作用是使水質的pH下降 , 即消耗堿性 。 其公式是:NH3 + 2O2化為NO3 + H2O + 2H (公式1) 。
3氧氣:起碼高過2ppm〔1〕 。 從公式1的左手邊 , 可看見須加入O2氧氣 , 才能成事 。 水流去生化濾水器(包括底喉) , 第一關卡的硝化菌開始搶劫氧氣 , 經歷硝化菌十入銅人陣后 , 后面的氧可能已所余無「2」了 。 因此多生物環未必多硝化菌 。 運作良好的水缸 , 水中應有約6ppm的氧含量 。 所有魚缸 , 氧多百利無一害 , 沒有高壓 , 你不可能做到有害的含量 。 足氧更是護墊 , 能應付萬一有生物死去 , 腐化時 , 有關細菌的搶氧 。
4毒害:有趣的是 , 雖然硝化菌吃NH3 , NO2 , 但它們含量高時 , 也會毒死硝化菌 。 就如有些珊瑚愛光 , 但你用十萬w燈來照牠 , 一樣照死牠 。 微元素也一樣 。 所以開缸時 , 有不要心急的格言 , 其真義在于不能使到NH3太多 , 化NH3菌才能生存 , 又NH3給菌降至一定度數時 , 化NO2菌才能生存 。 有些「天才」誤會了 , 以為狂落開缸魚 , 食物 , 或他們以為能使NH3上升的東西 , 比方食物、死尸 , 就開缸開得快 。 這些東西加得太多 , 第一步就是使NH3生產菌得益 , 用去大量氧 , 霸占生物過濾濾材的空間 , 酸化住所 , 生產大量NH3 , 總總使化NH3菌更難起頭 。 重金屬對硝化菌有毒性 , 銀、水銀、鋅、鎳等是例子 。
醫魚病的銅也是重金屬 , 施藥時應考慮 。 它在NH3含量高時 , 毒性更重〔Satoetal,1988〕 。 沙(所以要洗)、水喉水、和低質鹽有可能含重金屬 , 有些新水劑如seachem的prime能除之 。 廁所水就一定有添 。 水喉水的氯和chloramine氯胺是用來殺菌的 , 硝化菌等益菌也是菌 。 把水喉水放一段時間 , 打氣 , 前者能散出 , 后者不能 , 新水劑卻能清除 。 植物 , 藻會分泌出phenol , 也對硝化菌有毒性 , 幸好正常來說量不多 , 活性碳 , skimmer能幫手除之 。 不過沙面 , 石面有太多藻 , 可能對沙 , 石的生物過濾有點影響 。 Reference: 1〔US EPA ,1977, Wastewater biology, Bitton Gabriel〕上面所說的有毒物質 , 影響化NH3菌較大;pH , 溫度則影響化NO2菌較多 。 每化一個NH3 , 其細菌得能量2.75KJ 。 每化一個NO2 , 得75KJ 。 這是化NO2菌生長速度較高的其一原因 。
NH3 , 為什么咁毒?水族缸中 , NH3另一來源 , 是尿 。 這句只答對一半 , 因滲透壓力 , 淡水魚會痾很多尿 , 但海水魚卻小得交關 。 咸水魚排放NH3的機制 , 主力是鰓 , 以擴散形式進行 。 水中的NH3濃度越高 , 擴散率越低 , 即魚本身的排毒(NH3)率越低 。 理論上 , 當魚內和水中的濃度相等時 , 便擴散不到 。 NH3的另一麻煩處 , 是它不帶電荷 (NO2 , NO3 , NH4全帶電荷) 。 以此特性 , 它很容易便進入生物的細胞 , 話入就入 , 冇得防御 。 題外話 , H2S也是不帶電荷的 。 NH3=0魚缸才算合格 。 它含量高 , 魚會有爛鰭、爛鰓的癥狀 。 珊瑚會不開 。 NH3會傷害生物的器官 。 0.5ppm的份量已能使魚的紅血球失去運輸氧的能力 , 于是魚便吸氣快急 。 同等份量也傷害到珊瑚〔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 , 最喜愛 , 最優先吸取的不是NO3 , 而是NH3 。 全因其不帶電荷 , 話入就入的特性 , 植物吸取NH3時 , 花費的氣力是最低的 。 若吸取NO3 , 植物又要用多些能量去吸 , 又要自制出酵素來幫手 。 第二原因 , 植物會以NH4的形式來貯存 , 及使用 。 植物吸NH3再把它變NH4不難 , 如植物體內是低pH , NH3自動變身 。 這比直接吸NH4節省工夫 。 但植物吸NO3后 , 把它變為NH4 , 便要多多任務序了 。 所以 , 一缸水中 , 若有齊NH3、NO2、NO3 , 植物會優先吸NH3 , 吸到冇 , 才吸NO2和NO3 。 因此 , 開缸時見到啡藻開始出現 , 是不等于NO3已形成的 。 另一謬論是 , N氮循環的結尾是NO3被植物吸收了 。 只是很多人講極都唔信 。 蠢人和氮氣 , 永遠是過剩的 。 要注意 , 太高NH3濃度 , 一樣毒死植物的 。 植物吸食NH3 , 硝化菌也吸食NH3 , 故 , 彼此是敵對的 。 植物有對策 , 就是剛才說硝化菌毒害時的phenol , 還有vanillic acid, syringic acid, gallic acid, tannic acid等都是硝化菌抑制素 。 Tannic acid 是單寧酸 , 我們飲紅酒時的澀味 , 就是它的味度 。 這些植物毒素是有機物質 , skimmer , 碳能幫手 , 通常缸中也不會有大量 。

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