Книга -

При очистке сточных вод окисление NH₄⁺ нитрификаторами, как правило, начинается после использования гетеротрофными микроорганизмами органических веществ и повышения концентрации растворенного кислорода в среде, поэтому появление нитратов в воде при аэробной биологической очистке свидетельствует о хорошей работе очистных сооружений.

Токсичные компоненты сточных вод оказывают неоднозначное влияние на удаление азота. Так, в сточных водах коксохимического производства содержатся такие токсичные соединения, как фенолы и роданиды. Ингиби- рующее действие фенолов проявляется при минимальном содержании их в среде, а роданидов - в десятки и сотни раз большем. Влияние фенолов и роданидов на процессы биотрансформации азота можно представить следующей схемой:

В этих процессах токсичные загрязнения сточных вод оказывают слабое ингибирующее влияние на аммонификацию, в значительной степени инги- бируют нитрификацию и необходимы для денитрификации.

Концентрация аммонийного и нитритного азота. При достаточно высокой концентрации солей аммония или аммиака нитрификация возможна в весьма загрязненной воде или почве. Так, на полях орошения и фильтрации наблюдается интенсивная нитрификация. В почве скорость нитрификации достигает максимальных показателей при ежегодном внесении аммония от 17 до 140 кг/га.

Зависимость скорости роста Nitrosomonas и Nitrobacter от концентрации соответственно NH₄ и NO₂^- описывается уравнением Моно (или Михаэли- са-Ментен). По данным С. В. Яковлева и др., удельная скорость роста нитрификаторов при отсутствии ингибиторов:

По другим данным, константа K_s при окислении аммония при 20-30 ⁰C варьирует в пределах 1-10 мг азота на 1 л, a K_s при окислении нитрита 5-9 мг/л.

Повышенные концентрации NO₂", NO₃" и NH₄"¹" ингибируют нитрификацию (особенно ее вторую стадию). Первая стадия нитрификации ингибиру- ется при содержании в среде NH₄ 500-1000 мг/л. Nitrosomonas и Nitrobacter менее чувствительны к повышенным концентрациям нитритов. При росте бактерий на среде с нитритом натрия ингибирование нитрификации наступает только при концентрации NaNO₂ 1000-5000 мг/л, причем клетки Nitrosomonas в течение лаг-фазы роста более чувствительны к нитриту, чем во время экспоненциальной фазы. Ингибирования потребления кислорода клетками Nitrosomonas на 25% и 100% достигается при концентрация нитрита соответственно 1000-2000 мг и 4000-5000 мг/л. Токсичность NaNO₂ для Nitrobaeter выше при недостатке кислорода. Окисление нитрита нитробактером неконкурентно ингибируется конечным продуктом - нитратом, причем при удалении нитрата, например, диализом, поддерживается максимальная скорость окисления нитрита.