एनामॉक्स और डिनाइट्रिफिकेशन के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि एनामॉक्स एनारोबिक अमोनियम ऑक्सीकरण को संदर्भित करता है, जो अमोनियम और नाइट्राइट्स को एनोक्सिक परिस्थितियों में नाइट्रोजन गैस में परिवर्तित करता है। इस बीच, जबकि डिनाइट्रिफिकेशन बैक्टीरिया को डीनाइट्रिफाइंग करके नाइट्रेट का N2 में जैविक परिवर्तन है।
नाइट्रोजन चक्र एक महत्वपूर्ण जैव-भू-रासायनिक चक्र है जिसमें नाइट्रोजन को विभिन्न रासायनिक रूपों में परिवर्तित किया जाता है जैसे कि NH3, NH4 +, नहीं2-, नहीं3 – आदि। नाइट्रोजन चक्र में चार प्रमुख प्रक्रियाएं देखी जाती हैं। वे निर्धारण, अम्मोनीफिकेशन, नाइट्रिफिकेशन और डेनिट्रिफिकेशन हैं।इनमें से कई प्रक्रियाएं सूक्ष्मजीवों, विशेष रूप से मिट्टी में मौजूद बैक्टीरिया द्वारा की जाती हैं। एनामॉक्स नाइट्रोजन चक्र में नवीनतम परिवर्धनों में से एक है। यह अवायवीय अमोनियम ऑक्सीकरण की प्रक्रिया है। बैक्टीरिया का एक विशिष्ट समूह जिसे प्लैक्टोमाइसीट्स के नाम से जाना जाता है, इस प्रक्रिया को अंजाम देता है। उनके पास एनामोक्सोसोम नामक एक विशेष अंग है, जो एनामॉक्स प्रतिक्रिया के लिए साइट प्रदान करता है। हालांकि, अंत में, अनाइट्रीकरण और एनामॉक्स दोनों नाइट्रोजन गैस का उत्पादन करते हैं।
अनमॉक्स क्या है?
एनामॉक्स एक प्रक्रिया है जिसे एनारोबिक अमोनियम ऑक्सीकरण कहा जाता है। यह एक प्रतिक्रिया है जो इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता के रूप में अमोनियम और नाइट्राइट का उपयोग करती है और एनोक्सिक स्थितियों के तहत नाइट्रोजन गैस का उत्पादन करती है। एनामॉक्स प्रतिक्रिया जैव रासायनिक नाइट्रोजन चक्र के नवीनतम परिवर्धन में से एक है। प्लैक्टोमाइसीट जैसे बैक्टीरिया का एक विशेष समूह मुख्य रूप से इसे चलाता है। ये जीवाणु ऑक्सीजन की पूर्ण अनुपस्थिति में अमोनियम और नाइट्राइट के डाइनाइट्रोजन गैस में रूपांतरण से वृद्धि के लिए अपनी ऊर्जा प्राप्त करते हैं।उनके पास एक एनामोक्सोसोम होता है: साइटोप्लाज्म के अंदर एक झिल्ली-बाध्य कम्पार्टमेंट जो एनामॉक्स प्रक्रिया के लिए मशीनरी प्रदान करता है। इसके अलावा, ये बैक्टीरिया साइटोक्रोम सी प्रकार के प्रोटीन से भरे होते हैं, जिसमें एंजाइम भी शामिल हैं जो एनामॉक्स प्रक्रिया की प्रमुख कैटोबोलिक प्रतिक्रियाएं करते हैं, जिससे कोशिकाएं उल्लेखनीय रूप से लाल हो जाती हैं। एनामॉक्स बैक्टीरिया बेहद धीमी वृद्धि दर दिखाते हैं।
चित्र 01: एनामॉक्स
समुद्री वातावरण में, 50% से अधिक N2 गैस का उत्पादन एनामॉक्स बैक्टीरिया द्वारा किया जा सकता है। इसके अलावा, एनामॉक्स प्रक्रिया अमोनिया-नाइट्रोजन (NH4-N) को हटाने के लिए वर्तमान अपशिष्ट जल उपचार प्रणालियों के लिए एक आकर्षक विकल्प प्रदान करती है। यह ~75% नाइट्रिफिकेशन और नाइट्रोजन चक्र के 100% डिनाइट्रिफिकेशन को भी बचाता है।
विमुद्रीकरण क्या है?
विनाइट्रीकरण बैक्टीरिया को नष्ट करके मिट्टी में नाइट्रेट को वायुमंडलीय नाइट्रोजन गैस में कम करने की प्रक्रिया है। यह नाइट्रिफिकेशन के विपरीत है। नाइट्रोजन चक्र में विनाइट्रीकरण एक आवश्यक कदम है, जो स्थिर नाइट्रोजन गैस को वापस वायुमंडल में छोड़ता है और नाइट्रोजन चक्र को पूरा करता है।
चित्र 02: विमुद्रीकरण
विनाइट्रीकरण बैक्टीरिया जैसे कि स्यूडोमोनास, क्लोस्ट्रीडियम, थियोबैसिलस डेनिट्रिफिकैंस, माइक्रोकोकस डेनिट्रिफिकन्स आदि द्वारा सुगम होता है। ये बैक्टीरिया ऐच्छिक अवायवीय और हेटरोट्रॉफिक बैक्टीरिया हैं। वे अवायवीय या अनॉक्सी परिस्थितियों में काम करते हैं जैसे जलभराव वाली मिट्टी। वे अपने श्वसन सब्सट्रेट के रूप में नाइट्रेट का उपयोग करते हैं, और इसके परिणामस्वरूप, नाइट्रेट को वायुमंडल में गैसीय नाइट्रोजन के रूप में छोड़ा जाता है।इसी तरह, डिनाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया नाइट्रेट्स और नाइट्राइट्स को प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले डायटोमिक फॉर्म नाइट्रोजन गैस में कम करने में सक्षम हैं। इस प्रक्रिया के माध्यम से, वायुमंडलीय नाइट्रोजन का स्तर सामान्य सांद्रता में पुन: उत्पन्न हो जाता है।
डिनाइट्रिफिकेशन रिएक्शन नीचे दिखाया गया है।
नहीं3– → नहीं2–→ NO + N2O → N2 (g)
एनामॉक्स और डेनिट्रिफिकेशन के बीच समानताएं क्या हैं?
- एनमॉक्स और डिनाइट्रिफिकेशन नाइट्रोजन चक्र के दो महत्वपूर्ण भाग हैं।
- इन प्रक्रियाओं से नाइट्रोजन गैस उत्पन्न होती है।
- जीवाणु मुख्य सूक्ष्मजीव हैं जो दोनों प्रक्रियाओं को अंजाम देते हैं।
एनामॉक्स और डेनिट्रिफिकेशन में क्या अंतर है?
एनामॉक्स अवायवीय अमोनियम ऑक्सीकरण है, जो प्रतिक्रिया है जो अमोनियम और नाइट्राइट को एनोक्सिक स्थितियों के तहत नाइट्रोजन गैस में परिवर्तित करती है।इसके विपरीत, डिनाइट्रिफिकेशन बैक्टीरिया को डिनाइट्रीफाइंग द्वारा गैसीय नाइट्रोजन में नाइट्रेट की कमी है। तो, यह एनामॉक्स और डेनिट्रिफिकेशन के बीच महत्वपूर्ण अंतर है। इसके अलावा, एनामॉक्स प्रक्रिया NH4+ + NO2− की प्रतिक्रिया है → N2 + 2H2O, जबकि विकृतीकरण NO3 की प्रतिक्रिया है – → नहीं2– → नहीं + एन2 ओ → एन2 (छ)। इसलिए, यह एनामॉक्स और डिनाइट्रिफिकेशन के बीच एक और अंतर है।
इसके अलावा, एनामॉक्स प्रतिक्रिया प्लैक्टोमाइसेट्स (ब्रोकाडिया, कुएनेनिया, एनामोक्सोग्लोबस, जेटेनिया और स्कैलिंडुआ प्रजाति) से संबंधित बैक्टीरिया द्वारा की जाती है। इसके विपरीत, स्यूडोमोनास, क्लोस्ट्रीडियम, थियोबैसिलस डेनिट्रिफिकैंस, माइक्रोकॉकस डेनिट्रिफिकन्स आदि जैसे बैक्टीरिया द्वारा विकृतीकरण किया जाता है। इस प्रकार, यह भी एनामॉक्स और डिनाइट्रिफिकेशन के बीच एक महत्वपूर्ण अंतर है।
सारांश - एनामॉक्स बनाम डेनिट्रिफिकेशन
एनामॉक्स वह प्रतिक्रिया है जो एनामॉक्स बैक्टीरिया द्वारा अमोनियम और नाइट्राइट को एनोक्सिक परिस्थितियों में नाइट्रोजन गैस में परिवर्तित करती है, जबकि डिनाइट्रिफिकेशन बैक्टीरिया को डिनाइट्रीफाइंग करके नाइट्रेट और नाइट्राइट को नाइट्रोजन गैस में कम करने की प्रक्रिया है। जैव रासायनिक नाइट्रोजन चक्र में एनामॉक्स और डिनाइट्रिफिकेशन दोनों महत्वपूर्ण प्रक्रियाएं हैं। तो, यह एनामॉक्स और डिनाइट्रिफिकेशन के बीच अंतर का सारांश है।
