“ZAMONAVIY BIOLOGIYANING DOLZARB MUAMMOLARI VA
RIVOJLANISH ISTIQBOLLARI”
xalqaro ilmiy-amaliy anjuman materiallari
adu.uz
universaljurnal.uz
556
ZOVUR OQAVA SUVI TARKIBIDAGI NITRIFIKATSIYA JARAYAONINING
O‘ZGARISH DINAMIKASI
Sharipova Maftuna Yunusbek qizi
Urganch davlat universiteti Biotexnologiya kafedrasi magistri
Madirimova Muxlisa Ikrom qizi
Urganch davlat universiteti Biotexnologiya kafedrasi magistri
Tadjiev Anvar Yuldashevich
Urganch davlat universiteei Biotexnologiya kafedrasi dotsenti, anvartadjiev@mail.ru
https://doi.org/10.5281/zenodo.15579886
Annotatsiya:
Nitrifikatsiya nitrifikator mikroorganizmlar tomonidan amalga oshiriladigan
muhim jarayonlardan biri bo‘lib qishloq xo‘jaligi ekinlariga qo‘llanilgan va sug’orqali zovurlarga
tushayotgan nitrat va nitritlarga boy oqava suv hisoblanadi.
Kalit so‘z:
nitrifikatsiya, mikroorganizmlar, oqava suv, il, azolla suv o‘simligi.
Аннотатция
:
Нитрификация
—
один
из
важных
процессов
,
осуществляемых
нитрифицирующими
микроорганизмами
,
представляющий
собой
процесс
преобразования
сточных
вод
,
богатых
нитратами
и
нитритами
,
которые
используются
на
сельскохозяйственных
культурах
и
поступают
в
оросительные
каналы
.
Ключевые
слова
:
нитрификация
,
микроорганизмы
,
сточные
воды
,
ил
,
водное
растение
азолла
.
Annotation:
Nitrification is one of the important processes carried out by nitrifying
microorganisms, and is the process of converting wastewater rich in nitrates and nitrites, which is
used on agricultural crops and enters irrigation ditches.
Keywords:
nitrification, microorganisms, wastewater, il, azolla aquatic plant.
Ammiakni nitrifikatsiyalash (ammiak azotini oksidlangan azotga aylantirish) ko‘plab tozalash
tizimlarida ammiak azot konsentratsiyasini kamaytirishning asosiy mexanizmi hisoblanadi.
Nitrifikatsiya an'anaviy ravishda kimyoavtotrof mikroorganizmlar bilan bog'liq, ammo bu jarayon
geterotroflar tomonidan ham amalga oshirilishi mumkin [1, 2].
Suv tozalash inshootlarida nitrifikatsiya jarayonlari (an'anaviy oqava suvlarni tozalash
texnologiyasi bilan). Biologik tozalash tizimlari odatda suspenziyali reaktorlar (masalan, faol loy)
yoki biriktirilgan mikroorganizmlar yoki ifloslantiruvchi organizmlar (masalan, biofiltrlar)
yordamida tozalash tizimlari sifatida tasniflanishi mumkin. Bunday qurilmalarda ikki bosqichli
nitrifikatsiya sodir bo‘ladi [3].
Yuqoridagi reaksiyalarning stoxiometriyasidan kelib chiqadiki, birinchi bosqichda nazariy
kislorod sarfi 1 g oksidlangan NH3-N ga taxminan 3,43 g, ikkinchi bosqichda esa 1,14 g, jami 4,57
g ni tashkil qiladi. Haqiqiy iste'mol biroz kamroq - NH3-N grammiga 4,3 g O2 [4].
Oksidlanish reaktsiyalari Nitrosomonas va Nitrobacter avlodi bakteriyalari hujayra sintezi
uchun foydalanadigan energiyani chiqaradi. 0,17 g quruq biomassani olish uchun bir gramm
ammoniy azot sarflanadi. Nitrifikatsiya natijasida suvning ishqoriyligi va pH darajasi pasayadi
(azotlangan ammiakning har bir grammi uchun ikki mol H+ ajralib chiqadi (AQSh EPA, 1993a,
1993b).
FOSda nitrifikatsiya jarayonlari. FOSdagi kabi tabiiy muhit an'anaviy oqava suv tozalash
inshootlarida joylashgan boshqariladigan sharoitlarga qaraganda ancha murakkab. Tabiiy
tizimlarda va FOSda yuqorida qayd etilganlardan tashqari boshqa bakteriyalar ham nitrifikatsiyada
ishtirok etadi. Nitrifikatsiya qiluvchi bakteriyalar qatoriga Nitrosospira, Nitrosococcus va
Nitrosomonas avlodlari ham kiradi, ular OPlarda ko‘p uchraydi.
Bundan tashqari, nitrit Nitrospira va Nitrobacter avlodlari tomonidan oksidlanadi, ular
OPlarda ham keng tarqalgan. Paracoccus denitrificans va Pseudomonas putida kabi geterotrof
bakteriyalar ham nitrifikatsiyaga qodir (Bothe va boshq., 2000). Tabiiy tizimlarda ammiakning
“ZAMONAVIY BIOLOGIYANING DOLZARB MUAMMOLARI VA
RIVOJLANISH ISTIQBOLLARI”
xalqaro ilmiy-amaliy anjuman materiallari
adu.uz
universaljurnal.uz
557
nitritgacha oksidlanishi fermentlar tomonidan katalizlangan ikkita bosqichdan iborat [5]. FOSda
nitrifikatsiya qilish uchun optimal pH diapazoni taxminan 7,2-9,0 [6].
Nitrifikatsiya
- bu maxsus avtotrof mikroorganizmlar tomonidan ikki bosqichda amalga
oshirilgan murakkab jarayon. Birinchi bosqichda nitrit anioniga oksidlanishi bo‘lib, u Nitrosococcus
va Nitrosospira avlodining azotli bakteriyalarini ishlab mexanizm bo‘yicha amalga oshirish:
NH
4
+
+ 1,5 O
2
→
2 H+ + H2O + 2 NO
2
3.3.2-rasmda olib borilgan tahlillarga ko‘ra, nitrifikatsiyaning I-bosqichida zovur oqava
suvidagi nitrifikator I-faza mikroorganizmlar miqdori boshqa oylarga nisbatan ustunligini ko‘rsatdi.
1-rasm. Zovur oqava suvida azolla o‘simligi tomonidan nitrifikatsiya jarayonning
tartibga solinishi
Jumladan, avgust oyida ziovur suvidagi nitrifikator mikroorganizmlar soni Azolla salvinaceae
o‘sayotgan suvda xamda zovur ostiga cho‘kib qolgan faol il qismida 6,14 lg tashkil qildi, Azolla
salvinaceae o‘stirilmagan suvda esa 4,35 lg miqdorni tashkil qilganligi aniqlandi.
Nitrifikatsiyaning II - bosqichi - azot kislotasining nitrat anioniga oksidlanishi. U nitrat
bakteriyalari (tuproq va suvdagi Nitrobacter va suv Nitrospira Nitrococcus, Nitrococcus, Nitrospira)
ishlab chiqarish bo‘yicha amalga oshirish:
NO
2
−
+ H
2
O
→
NO
3
−
+ 2 H
+
+ 2 e
Nitrifikatsiya juda sekin jarayon bo‘lib, pH darajasi, harorat, erigan kislorod konsentratsiyasi
va toksik yoki inhibitiv aralashmalarning mavjudligi kabi ko‘plab tashqi omillarga bog‘liq.
Nitrifikatsiya jarayonlari tozalashga kiradigan chiqindi suvning haroratiga bog‘liq. +9 ° C haroratda
nitrifikatsiya tezligi pasayadi, +6 ° C da u butunlay to‘xtaydi. Yuqori haroratlarda +37
0
C,
shuningdek, oqava suvda erigan kislorod miqdori kamayishi tufayli nitrifikatsiya tezligini pasaytiradi.
Olib borilgan tajribalarda zovur oqava suvi tarkibidagi nitrifikatsiya II fazasi mikroorganizmalr
soni asosan kuzatilgan oylar davomida o‘sgarib turishi qayd etildi. Jumladan, aprel va avgust oylarida
Azolla salvinaceae ostirilgan zovur suvida ushbu gurux mikroorganizlar soni mos ravichda 5,2 lg va
5,45 lg miqdorni ko‘rsatgan bo‘lsa Azolla salvinaceae o‘stirilmagan suvda xamda zovur ostiga
cho‘kib qolgan faol il qismida nitrificator mikroorganizmlarning II-fazasida qatnashuvchi suvdagi
mikroorganizmlar Nitrobacter, Nitrospira, Nitrococcus lar miqdori tajribaga nisbatan bir tartib kam
bo‘ldi. Buning asosiy sababi qishloq xo‘jaligi ekinlariga beriladigan mineral va organik o‘gitlarning
o‘simliklar tomonidan o‘zlashtirilishi, sug‘orish ta’sirida yuvilishi xamda tuproqqa singishi natijasida
oqava suv sifatida turli vaqtlar oralig‘ida zovurga tushish bilan bog‘liq.
Loy-Il aralashmasida erigan kislorod etishmasligi bilan nitrifikatsiya jarayoni sekinlashadi va
ingibirlanadi qi. Bunday holda, erigan kislorodning yetarlicha yuqori darajasi nafaqat faol loy
mikroorganizmlarining nafas olish faolligini ta’minlash, balki loy aralashmasini aeratsiyasi yaxshilab
“ZAMONAVIY BIOLOGIYANING DOLZARB MUAMMOLARI VA
RIVOJLANISH ISTIQBOLLARI”
xalqaro ilmiy-amaliy anjuman materiallari
adu.uz
universaljurnal.uz
558
aralashtirish uchun ham talab qilinadi. Bunday kislorod rejimini saqlab turishga katta miqdorda havo
etkazib berish yoki mukammal aeratsiya tizimi (katta pufakchali va nozik pufakchali aeratorlarning
optimal kombinatsiyasi) orqali erishish mumkin.
Quyidagi sharoitlar bakterial kulturalarning rivojlanishi va natijada oksidlanish va nitrifikatsiya
jarayonlarining paydo bo‘lishi uchun optimal hisoblanadi: erigan kislorod 1,5 dan 2 mg / l gacha;
harorat 25-30° C; pH 7,2-8,0, qoniqarli nitrifikatsiyani ta’minlash uchun faol il bilan ta’minlanishi
kerak.
Foydalanilgan adabiyotlar
1.
Keeney D.R.
1973. The nitrogen cycle in sediment-water system // Journal of Environmental
Quality. No. 2. P. 15-29.
2.
Paul E.A., Clark F.E.
1996. Soil Microbiology and Biochemistry. 2nd ed. San Diego:
Academic Press. 340 p.
3.
Голубовская
Э
.
К
.
1978.
Биологические
основы
очистки
воды
.
Учебное
пособие
для
студентов
строительных
специальностей
вузов
.
М
.:
Высшая
школа
. 268
с
.
4.
Metcalf and Eddy Inc.
1991. Wastewater Engineering, Treatment, Disposal, and Reuse. 3rd
ed. New York: McGraw-Hill. 1334 p.
5.
Bothe H., Jost G., Schloter M., Ward B.B., Witzel K.P.
2000. Molecular analysis of ammonia
oxidation and denitrification in natural environments // FEMS Microbiology Reviews. No. 24.166
6.
Metcalf and Eddy Inc.
1991. Wastewater Engineering, Treatment, Disposal, and Reuse. 3rd
ed. New York: McGraw-Hill. 1334 p.
