hur mkt Nitrat exporterar/reducerar ett nitratfilter

[jonasroman]

Några ord o tankar ytterligare kring denitrifikation, hur mkt kväve exporteras per tillförd mängd kolkälla?: Det beror på vilken kolkälla man använder. Ju mer kolatomer en kolkällan innehåller desto mer energi finns det i den, o desto fler nitratmolekyler kan reduceras till kvävgas per tillförd mängd organiskt kol. Lite förenklat men inte långt ifrån sanningen kan vi säga att lika många kolatomer som kolkällan innehåller, lika många nitratmolekyler reduceras! DVS: om vi tillför EN MOL metanol (som innehåller en kolatom bara, CH3OH) och allt detta förbrukas av denitrifikationsbakterierna så har vi reducerat 1 mol nitrat. Tillför vi EN MOL etanol (C2H5OH) har vi istället har reducerat vi 2 mol nitrat. Alltså mer effektiv kolkälla. Osv. Denna N-eliminering adderas alltså till sen den vanliga nitrat o fosfatkonsumtionen som sker pga av bakteriernas tillväxt, addering av biomassa. Ett litet intressant räkneexempel då på hur men denitrifikation/nitratreaktor, kan eliminera: Om vi tar en klassisk nitratreaktor från deltec som anses klara 800 liter så skall den matas med 8 ml etanol per dag. Osäker på kona men jag räknar på ren etanol. Då tillför vi varje dag 8mg/32000mg/mol=0.17mMol etanol Detta kan då reducera(för etanol innehåller 2 kolatomer) cirka 0.35 (0.17x2)mMol nitrat. Det är 22 mg Nitrat per dag som avgår som kvävgas.Vid bruk av större kolkedjor, såsom biologiskt organiskt material i akvariet, dedritus osv, kan ju exporten öka avsevärt. Säg att vi har en kolkälla med 50 kolatomer istället (kan va vilken organisk molekyl som helst), ja då exporteras ju 550mg nitrat per dag tack vare denitrifikationen osv. Det är lätt att förstå hur man på detta sätt kan gasa o bromsa denitrifikationen genom tillgång på antal kolatomer helt enkelt. Så länge nitrat finns kvar, och så länge syre lyser med sin frånvaro, så exporteras lika många mol nitrat som mol tillföras kolatomer kort sagt.

[jonasroman]

här följer två formler som beskriver relationen jag nämner ovan, mellan kolatomer o mängden nitrat som utifrån det reduceras:

 

organic + 124 NO₃^- + 124 H⁺ → 122 CO₂ + 70 N₂ + 208 H₂O

eller(samma sak bara ett exempel med metanol):

12 NO₃^- + 10 CH₃OH + 12 H⁺ → 10 CO₂ + 6 N₂ + 26 H₂O

 

/Jonas

 

Ändrat 1 april 2016 av jonasroman

[Lasse]

Jag har denitrifikation i sötvatten utan tillförsel av extern organisk kolkälla - och en ordentlig sådan också.

 

MVH Lasse

[jonasroman]

On 2 april 2016 at 08:10, Lasse sa:

Jag har denitrifikation i sötvatten utan tillförsel av extern organisk kolkälla - och en ordentlig sådan också.

 

MVH Lasse

Men då har du väl helt enkelt ordentlig med anaeroba zooner?..en Hyffsat djup sandbädd osv?...menar inte att man måste tillföra extern kolkälla, det som finns i systemet förbränns men just om man har en reaktor vill man ju på liten yta optimera. 

[jonasroman]

@Lasse, i mitt förrförra kar hade jag också enormt bra denitrifikation utan tillsats av extern kolkälla. Tror det berodde på att jag hade en rätt djup sandbädd i visningskaret.