Olarak biyokimya , " ANAMMOX " için bir kısaltmadır anaerobik oksidasyon arasında amonyum , NH 4 +.( " Yıl aerobik amm onyum öküz idation " İngilizce). Bir olan önemli mikrobiyal metabolik yol azot döngüsünde . Of bakteriler bu süreç 1999 yılında tanımlanmış ve saatte bilimsel topluluk için bir sürpriz oluşmuştur gerçekleştirin. Bu tür bir reaksiyon birçok doğal ortamda gerçekleşir. Delft Teknoloji Üniversitesi tarafından geliştirilen bir amonyum giderme yöntemi de anammox adı altında pazarlanmaktadır .
Biyolojik süreçte amonyum katyonu NH 4 +nitrit anyonu NO 2 ile oksitlenir -nitrojen N 2 vermek. Bu süreç, okyanuslarda üretilen nitrojenin% 50'sine kadar katkıda bulunur. Bu nedenle, okyanusların birincil üretimini sınırlayan önemli bir nitrojen havuzudur. Küresel tepki şöyle yazılır:
NH 4 ++ NO 2 -→ N 2+ 2 H 2 O.Anammox sürecini gerçekleştiren bakteriler , en iyi bilinen cinsleri Planctomyces ve Pirellula olan bakteri filumu Planktomycetes'e aittir . Şu anda, beş anammox bakteri türü (geçici olarak) tanımlanmıştır: tatlı su türleri için Brocadia , Kuenenia , Anammoxoglobus ve Jettenia ve deniz türleri için Scalindua .
Anammox bakterileri, birkaç olağanüstü özellik ile karakterizedir.
ANAMMOX işlem başlangıçta arasındaki sıcaklıklarda gözlendi 20 ° C ve 43 ° C , fakat arasındaki sıcaklıklarda sıcak su kaynağında daha yakın gözlenmiştir 36 ° C ve 52 ° C ve hidrotermal deliklerin. Boyunca yer alan orta Atlantik sırtı en 60 ° C ile 85 ° C arasındaki sıcaklıklar .
Yöntem ANAMMOX ortadan kaldırılması yer amonyum olarak atık su ve iki ayrı işlemler oluşur. İlk adım, Nitrosomonas gibi bakteriler tarafından amonyumun yarısının nitrite kısmi nitrifikasyonudur ( nitrozasyon ) :
4 NH 4 ++ 3 O 2→ 2 NH 4 ++ 2 NO 2 -+ 4 H + + 2 H 2 O.Anammox bakterileri daha sonra amonyum NH 4 +ve nitrit NO 2 -içerisinde nitrojen , N , 2ve yaklaşık% 15 NO 3 nitrat - :
NH 4 ++ NO 2 -→ N 2+ 2 H 2 O.Her iki işlem de, iki bakteri loncasının kompakt granüller oluşturduğu tek bir reaktörde gerçekleşebilir .
Anammox prosesi , atık su arıtma tesislerinde kullanılan geleneksel nitrojen giderme tekniklerine ümit verici bir alternatiftir . Bu nedenle, anammox işleminin özelliklerini kullanan birkaç patent başvurusu yapılmıştır. Bir AAT'nin biyolojik arıtma aşamalarında bulunan mikrobiyal floranın aksine, Brocadia anammoxidans cinsi bakteriler oksijeni dağıtabilir ve hatta karbondioksit (sera gazı) tüketebilir . Bu nedenle havuzların maliyetli havalandırması azaltılabilir, böylece arıtma maliyetleri ve CO 2 emisyonları % 88'e kadar azaltılabilir . Yeni proseslerin geliştirilmesi, nitrifikasyon / denitrifikasyon prosesleri sırasında mikrobiyolojik aktiviteye ve özellikle nitrojenin mevcudiyetini engelleyen mekanizmalara odaklanarak 1990'larda yürütülen araştırmaya dayanmaktadır. Çalışma yürütülür Viyana , (Nowak, 1996 Nowak Svardal, 1993 und) Delft ve (Van Niel ve arkadaşları, 1993. Van Loosdrecht Jetten 1998 und) Hannover vurgulanır hak (Hippen 1999 Abeling, 1994) burada. alıntı. Bu keşifler 2006'nın başından beri Rotterdam'da uygulanmaktadır . Almanya'da, Anammox işlemleri 2000 yılından itibaren çeşitli arıtma tesislerinde uygulanmaktadır, ancak yine de atık suların bir kısmının (örneğin çamur sıvısı) arıtılmasıyla sınırlıdır. Şimdiye kadar, bu özel uygulama için piyasada çeşitli sistemler mevcuttur. Önümüzdeki yıllarda, tam ölçekli tesislerdeki deneylerin çoğalması, bir AAT'nin işletilmesinin teknik ve ekonomik gereksinimlerinin bu şekilde ne ölçüde karşılandığını göstermeyi mümkün kılacaktır. Anammox prosesinin tüm ön arıtılmış suya uygulanması, şu ana kadar Avusturya'da Strass atık su arıtma tesisinde (Val de Ziller ) tek bir uygulamanın konusu olmuştur . Buradaki ilgi, oksijenasyon gereksinimlerinin azaltılması ve CO 2 emisyonlarının önlenmesidir . Bu durumda zorluk, anammox bakterilerinin büyümesi için ideal koşulları (örneğin arıtılmış suyun sıcaklığı, çamurun yaşı, vb.) Bir araya getirmektir.
Nitrifikasyon / denitrifikasyon ( amonyağın aşamalı olarak nitritlere, ardından nitratlara ve ardından anoksik koşulda bakteriyolojik aktivite yoluyla atmosferik nitrojene dönüştürülmesi ) uzun süredir havadan azot salınımının tek kaynağı olarak kabul edilmektedir. Bu nedenle, amonyumun anaerobik bakteriler tarafından oksidasyonunun keşfi, nitrojen döngüsünün bilimsel anlaşılması için geniş sonuçlara sahiptir. Anammox işlemi, okyanuslardaki nitrojen döngüsüne yeni bir boyut kazandırır.