translate embeling (1)
TRANSCRIPT
-
8/19/2019 Translate Embeling (1)
1/18
1. Pendahuluan
Budidaya dapat didefinisikan sebagai pemeliharaan produk air dibawah kondisi
terkontrol, dimana tujuan utama adalah menghasilkan sebuah produk efisien yang dapat
dijual dan biaya seefektif mungkin. Artinya, menggunakan sistem itu, persediaan massa jenis
paling tinggi, kualitas pakan tinggi dan manajemen kualitas air aktif. Didalam sistem ini,
tingkatan tertinggi dari ammonia – nitrogen adalah ekskresi karena tingginya kadar protein
dari makanan dan dan tingginya kepadatan produksi, sering melebihi 120 kgm!.
Bahkan tingkatan terendah dari ammonia dapat menjadi ra"un bagi hewan budidaya.
#embudidaya membutuhkan penyediaan mekanisme pemindahan dari ammonia untuk
mempertahankan konsentrasi. $ni juga memiliki kebenaran untuk beberapa parameter kualitas
air lainnya, terutama konsentrai dari nitrit, karbon dioksida, dan padatan tersuspensi atau
beban organik. Beban karbon organik pada sistem adalah khususnya penting, karena itu
berhubungan dengan Bio"hemi"al %&ygen Demand ' B%D ( pada sistem dan apakah badan
air akan membutuhkan tambahan aerasi sebagai B%D ini diberikan.
)istem produksi budidaya adalah sering tergolong kedalam tipe umum * kolam ekstensif,kolam intensif, dan tangki sirkulasi intensif, dan sistem ra"eway. Didalam keduanya sistem
kolam ekstensif dan intensif, produksi ammonia terkontrol melalui oksidasi nitrat dengan
kombinasi proses autotrofik, didorong dengan bakteri nitrifikasi dan proses photoautotrofik
itu mengasimilasi ammonia langsung kedalam biomassa alga. +ntuk "ontohnya kolam
ekstensif sistem produksi udang laut adalah sangat luas dan beban biomassa rendah kira –
kira 0, kgm!. -asil dari biomassa rendah ini umumnya tidak ada manipulasi aktif dari
kualita air, selain untuk memberikan aerasi tambahan selama masa kebutuhan oksigen tinggi
karena repirasi dipagi hari. Baru ini untuk meningkatkan ekonomi udang laut memuat
biomassa dikolam intensif setinggi 2 sampai !kgm!, dengan menyediakan pen"ampuran aktif
dari kolam air, pembuangan akumulasi lumpur, menggunakan pakan tambahan kualitias
tinggi, aerasi tambahan dan pengembangan partisi sistem produksi.
)istem resirkulasi intensif adalah pertukaran air sangat rendah ' 2 / 10 perhari (.
#enumpukan anorganik ammonia – nitrogen dalam sistem produksi intensif tradisional dapat
dikendalikan dengan menggunakan bioreaktor untuk memperbaiki sel besar yang
bergantungan pada nitrifikasi ammonia – nitrogen menjadi nitrogen – nitrat dengan bakteri
pengoksidasi ammonia ' A%B ( dan bakteri mengoksidasi nitrit ' %B (, bakteri autotrophik.
#ertumbuhan bakteri heterotropik dan akumulasi karbon organik meminimalkan melalui
pembuangan sistem padatan dan menggunakan beberapa tingkatan pertukaran air.
)aat ini telah dikembangkan sistem produksi budidaya yang baru yaitu dengan sistem budidaya intensif yang ramah lingkungan. Didalam sistem ini, penumpukan ammonia
mengontrol dengan memanipulasi rasio karbon nitrogen sedemikian rupa untuk
mengembangkan pertumbuhan nakteri heterotropik. -asil dari ammonia – nitrogen dihapus
dari sistem melalui asimilasi menjadi biomassa mikroba. )ebagai tambahan, beberapa spesies
budidaya ' udang laut dan nila (, biomassa bakteri ini diproduksi dalam sistem budidaya
intensif yang ramah lingkungan yang dapat menjadi sumber penting dari protein pakan , yang
dapat mengurangi biaya produksi sehingga meningkatkan ekonomi se"ara keseluruhan.
Dalam beberapa tahun terakhir, penelitian yang menunjukkan sistem produksi pertukaran
air pada udang laut telah dilakukan dan sistem manajemen ramah lingkungan telah
dikembangkan untuk produksi kolam udang laut skala besar tradisional berdasarkan
-
8/19/2019 Translate Embeling (1)
2/18
ganggang fotoautotrofik dan diamana substrat karbon organik ditambahkan ke sistem
pendukung untuk metabolisme mikroba. #ada karbon organi tingggi untuk rasio nitrogen
' (, bakteri akan mengasimilasi nitrogen yaitu ammonia, dari air dan menghasilkan sel
protein. Beberapa upaya telah mengembangkan teknologi untuk sistem produksi dalam
ruangan dengan kepadatan tinggi, meskipun perlu di"atat bahwa selain ganggang dan biomassa bakteri, masing / masing ini menggabungkan beberapa tambahan dari biofiltrasi
lapisan ganggang.
Dalam meninjau literatur pada sistem pertukaran nol, tampaknya ada pemahaman yang
terbatas untuk jenis sistem penghapusan ammonia yang digunakan dan apakah itu
photoautotropik, berdasarkan bakteri autotrofik atau bakteri heterotropik, atau dalam
kenyataannya ada beberapa tiga "ampuran. Dalam mengoptimalkan kualitas air dan
mengelola sistem budidaya yang efektif, hal ini penting untuk memahami jenis apa dan
dampak pada kualitas air dari sistem pembuangan ammonia. akalah ini mengulang kembali
sistem jalur penghapusan dari ketiga ammonia, mengembangkan seperangkat hubungan yang
seimbang pada stoikiometri menggunakan setengah hubungan reaksi, dan membahasdampaknya terhadap kualiats air. Dalam penambahan, pertumbuhan mikroba yang diperlukan
menggunakan karakteristik produksi yang mudah menguap dan total padatan tersuspensi
untuk sistem autotrofik dan heterotrofik.
2. Produksi Ammonia – Nitrogen
#roduksi ammonia sebagai produk utama, akhir metabolisme katabolisme protein dan
diekskresikan sebagai kelompok ammonia di insang organisme air. Ammonia , nitrit, dan
nitrat adalah semua larutan dalam air. Didalam air, ammonia ada 2 bentuk yaitu ammonia
tidak terionisasi, -! dan amonium ionisasi, -34. )etiap konsentrasi yang berhubungan
dengan ! bentuk ini terutama fungsi dari p-, suhu, dan salinitas. 5umlah dari 2 ' -34
4 -!( biasanya disebut total ammonia – nitrogen ' 6A ( atau hanya ammonia. #ada umumnya
didalam kimia air mengekspresikan senyawa nitrogen anorganik ke dalam persyaratan
nitrogen berisi yaitu -34 / ' ionisasi ammonia – nitrogen (, -!/ ' tidak terionisasi
ammonia – nitrogen (, %2/ / ' nitrit – nitrogen (, dan %!
/ / ' nitrat – nitrogen (.
emungkinkan ini untuk menghitung lebih mudah dari total ammonia – nitrogen ' 6A 7
-34 / 4 -! – ( dan menumpuk seimbang berbagai tahapan dari nitrifikasi.
+ntuk memperkirakan menghasilkan ammonia – nitrogen per hari didalam sistem
produksi budidaya dapat dihitung berdasarkan tingkat pakan.
P 6A 7 F * # 8 0.092
Dimana *
P 6A 7 tingkat produksi dari total ammonia nitrogen ' kghari (
F 7 6ingkat pakan ' kghari (
# 7 :onsentrasi protein dalam pakan ' nilai desimal (
:onstan didalam persamaan generasi ammonia mengasumsikan protein sebagai 1;
nitrogen,
-
8/19/2019 Translate Embeling (1)
3/18
biofilter tradisional. 5adi semua ekskresi nitrogen , keduanya 6A dan urea tersedia pada
kelompok bakteri. Didalam penambahan untuk "ontoh, data penelitian menunjukkan 90
dari nitrogen mengasimilasi dengan udang laut adalah ekskresi pada 6A dan urea. =umus
untuk udang laut *
P
6A 7 F
8 # 8 0.133 Berikut ini adalah ulasan kon>ersi tiga nitrogen – photoautotropik ' berdasarkan alga (,
bakteri autotrofik dan heterotrofik dan implikasi pada parameter kualitas air, paling penting
ammonia – nitrogen, nitrit – nitrogen, karbon dioksida dan alkalinitas.
3. Photoautotrofik ( sistem berdasarkan alga )
!.1 ?ambaran )istem #hotoautotrofik
6ambak kon>ensial bergantung pada penggunaan biosintesis alga untuk pembuangan
terutama nitorgen anorganik. :erugian utama dari berdasarkan sistem alga adalah >arisi
harian didalam oksigen terlarut, p- dan ammonia – nitrogen pertukaran jangka panjang
didalam massa jenis alga dan sering @ berhenti @. #opulasi alga dapat memperbaiki 2/! gr
karbonm2 perhari. 6ingkat kolam yang tinggi yang dikelola dengan baik dapat menghasilkantingkat yang lebih tinggi, 10/12 gr karbonm2 per hari.
3.2 Sistem Fotoautotropik Stoikiometri
Biosintesis ganggang air asin se"ara umum dapat digambarkan dengan hubungan
stoikiometri ' )tumm dan organ, 199;( untuk ammonia sebagai sumber nitrogen sebagai
berikut *
1;-43 4 92%2 4 92-2% 4 13-%/!
4 -#%2/
3 10;-2;!%110 1;# 4 10;%2'!(
Atau, untuk nitrat sebagai sumber nitrogen *
1;%/
! 4 123%2 4 130-2% 4 -#%2/3 10;-2;!%110 1;# 4 1!
-
8/19/2019 Translate Embeling (1)
4/18
.1 !atar"elakang – "akteriAutotrofik
Ada dua kelompok bakteri filogenetis yang berbeda se"ara kolektif yaitu melakukan
nitrifikasi. :edua kelompok bakteri umumnya dikategorikan sebagai bakteri autotrophi"
"hemosyntheti" karena mereka memperoleh energi mereeka dari senyawa organik berbda
dengan bakteri heterotrofik yang berasal dari energi organik.
)enyawa Amonia oksidator bakteri ' A%B ( meereka memperoleh energi dengan
"ataboliing ammonia tidak terionisasi menjadi nitrit dan termasuk bakteri dari genus
itrosomonas, itroso"o""us, itrosospira, itrosobolus, dan itroso>ibrio. Bakteri
oksidator nitrit ' %B ( mengoksidasi nitrit menjadi nitrat, nitrifikasi wajib terutama
autotrof, yang mengkonsumsi karbondioksida sebagai sumber karbon utama mereka, dan
wajib aerob, yang membutuhkan oksigen untuk tumbuh' -agopiandan=iley, 199
-
8/19/2019 Translate Embeling (1)
5/18
:arena aliran elektron sebagian besar reaksi yang bersangkutan adalah reaksi redoks.
)ebuahE ele"tron setara 'F(E suatu at sama dengan jumlah at yang akan memberikan 1
molel ektron untu kreaksi tertentu.)ebagai "ontoh*
%leh karena itu 1! mol Ce adalah 1eeG besi. =eaksi redoks terdiri dari senyawa yang
kehilangan elektron 'elektron donor(, sementara yang lain mendapatkan ele"/trons 'akseptor
elektron(.)erangkaian seimbang reaksi setengah tadi'6abel 2( kemudian dapat ditulis untuk
menggambarkan proses biologis, sepertinitrifikasi, denitrifi"a/tion, atau oksidasi
karbohidrat. "arty '191, 19( dikembangkan serangkaian setengah/reaksi untuk
>arietas donor dan ele"tron akseptor elektron yang digunakan untuk mengembangkan
hubungan yang disajikan di sini 'lihat6abel!(.
:eseimbangan energi bebas kemudian dapat digunakan untuk memperkirakan nilai
untuk fe dan fs. HetI?r7energi bebas dirilisper F elektron donor dikon>ersi untuk
energi'respirasi(. Berikutnya menggabungkan reaksi donor dengan reaksi akseptor untuk
menyeimbangkan elektron. isalnya, r&n'19( /=&n'!( dari 6abel2 dapat digunakan, yaitu,
amonia/nitrogen makhlukteroksidasi menjadi%!/ Dengan %2 sebagai akseptor. Biarkan
https://translate.googleusercontent.com/page4https://translate.googleusercontent.com/page12https://translate.googleusercontent.com/page12https://translate.googleusercontent.com/page12https://translate.googleusercontent.com/page5https://translate.googleusercontent.com/page5https://translate.googleusercontent.com/page4https://translate.googleusercontent.com/page12https://translate.googleusercontent.com/page12https://translate.googleusercontent.com/page5
-
8/19/2019 Translate Embeling (1)
6/18
I?s7energi A6# diperlukan untuk mensintesis 1eeG dari seldari apa pun sumber karbon dan
nitrogen yang . Halu biarkan A 7F dari donor elektron diubah menjadi energi per F
seldisintesis, mengabaikan selendogen pembusukan atau energi pemeliharaan. #ada kondisi
mapan, bakteri harus mengganti A6# ditingkat yang sama mereka menggunakanA6#. :arena
itu*
AJ adalah F dari donor elektron yang digunakan untuk energi per F darisel disintesis
dan membiarkan K 7 efisiensi transfer energike atau dari A6#. =ittmann dan "arty '2001(
menyarankanK 7 0,;. "arty '192( menggunakan piru>at sebagai perantaradalam proses
sintesis, yaitu, senyawa organikpertama dikon>ersi menjadi piru>at kemudian ke sel
melaluibeberapa masalahjalur metabolisme.5adi proses energi terjadi dalam dua langkah.
Hangkah 1* I?p 7 energi bebas diperlukan 'atau bere>olusi( dikon>ersi sumber karbon untuk
piru>at 'kkal Fpiru>at(. :ontribusi ke kolam A6# akan baik*
Hangkah 2* :on>ersi piru>at dan -34 +ntuk 1eeGbiomassa '201 -02(. I? adalah
energi yang dibutuhkan.+ntuk kon>ersi ini. elalui pengukuran
laboratorium,I?7,kkal.enempatkan langkah1dan2se"ara bersama/sama.
5ika padatan tersuspensi yang mudah menguap'L))( yang digunakan sebagai ukuran
biomassa bakteri, maka beberapaL)) diproduksi dan kemudian endogen membusuk adalah
-
8/19/2019 Translate Embeling (1)
7/18
non degradable. enurut =ittmann dan "arty'2001(, 20 dari endogen membusuk L))
non/degradable. ereka menunjukkan bahwa*
di mana adalah koefisien peluruh anendogen dan M adalah laju pertumbuhan spesifik bersih.
enggunakan nilai estimasi fe dan fs, yang half rea"tions kemudian dapat dikombinasikan
untuk menggambarkan biologi memproses sesuai dengan hubungan berikut'"arty,
191,19(*
R ¼ Rd−fs*Rc−fe*Radimana*
=eaksi seimbang = keseluruhan
=d setengah reaksi untukdonor elektron
=" setengah reaksi untuk sintesis mikroba biomassa
=a setengah reaksi untuk akseptor elektron
eme"ahkan hubungan setengah reaksi untuk nitrifikasi amonia/nitrogen untuk nitrat/
nitrogen terdiri menyisir reaksi untuk sintesis sel bakteri r&n'1( dengan reaksi untuk r&n
akseptor elektron'!(dan donor elektronr&n'19(, 6abel3.
:emudian peme"ahan untuk A*
A ¼ −59:7=0:6ð−10:43Þ ¼ 9:540
enggunakan nilai koefisien peluruhan endogen dan tingkat pertumbuhan spesifik bersih
untuk bakteri autotrophi", 0,2dan1hari1, menghasilkan nilai/nilai untuk fs dari 0,0;2 dan fe
dari 0,9!
-
8/19/2019 Translate Embeling (1)
8/18
enambahkan hasil hubungan ekuilibrium karbonat*
Ce adalah parameter yield sel berdimensi tetapi bisadengan mudah dikon>ersi kekoefisien
yield
+nit massa sel yang dihasilkan per massa substrat'elektron donor( yang digunakan.
isalnya, untuk autotrophi"massa sel pertumbuhan dapat direpresentasikan sebagai
-%2'N 7 11! g( dan donor elektron adalah -34 'N 7 13 g(. Dari reaksi yang
ditunjukkan pada 6abel 2 itu dapat dilihat bahwa 1< mol 34 akan menghasilkan 1
molelektron dan 120 mol massa sel dapat diproduksi oleh1 mol elektron. 5adi jika salah satu
lebih suka menggunakan hasilkoefisien 'Oa( berdasarkan massa fe dapat dikalikan oleh 120
mol -%21<
mol -P3Q d 11! g 7 mol13 g 7 molR!* 2! 5adi jika fe 7 0,0;2,Oa 7 0,2. $ni adalah baik
dalam rentang nilai Oadilaporkan dalam 6abel
-
8/19/2019 Translate Embeling (1)
9/18
stoikiometri untuk metabolisme 1 gamonia/nitrogen oleh bakteri autotrophi",
termasukkonsumsi dan produksi organik dan anorganik karbon.
3.!. Bakteri Autotrof / dampaknya pada kualitas air
Dalam proses nitrifikasi, bakteri autotrof berlawanan dengan bakteri heterotrof, karena
jumlahnya yang sangat ke"il dari biomassa bakteri yang diproduksi. Haju pertumbuhan
maksimum relatif lambat dalam proses nitrifikasi, membuatnya sangat mudah untuk
Smembersihkan dan membuangT bakteri nitrifikasi sebagai musuh dalam sistem yang tetap.
-al ini berlaku jika tidak ada pendauran ulang lumpur yang mengembalikan bakteri kembali
ke dalam sistem budidaya. 5uga ada sejumlah alkalinitas yang dikonsumsi '.0 g 'sebagai
a%!( g ( dan tingkat tinggi karbondioksida yang dihasilkan '.
-
8/19/2019 Translate Embeling (1)
10/18
=asio karbon organik dengan nitrogen untuk ketersediaan proses nitrifikasi menjadi salah
satu faktor penting yang mempengaruhi desain dan operasi dari sistem nitrifikasi. Bakteri
heterotrof memiliki tingkat pertumbuhan maksimum lebih tinggi dari bakteri nitrifikasi,
hari / 1 berbanding 1 hari / 1, sehingga akan relatif sederhana rasionya, yang heterotrof
mampu keluar menghambat nitrifikasi. Uhu dan hen '2001( menyatakan sukrosa mampu
mempengaruhi laju nitrifikasi pada tingkat biofiltrasi. ereka menetapkan bahwa pada
rasio 1,0/2,0, ada penurunan 0 dari total amoniak / tingkat pengurangan nitrogen
dibandingkan dengan 7 0. Data menunjukkan bahwa nitrifikasi meningkatkan
konsentrasi organik, tetapi dampaknya menjadi kurang jelas ketika konsentrasi karbon
menjadi "ukup tinggi.
)elain itu dalam proses ditargetkan rasio akan tinggi , peningkatan produksi bakteri
heterotrofik memaksakan mereka dihilangkan dari sistem produksi, yaitu menggunakan
penambahan. :arena hasil bakteri heterotrofik lebih besar dari hasil bakteri nitrifikasi
autotrofik, ketika mengontrol 6)) le>e l dalam sistem produksi, bahwa bakteri nitrifikasi
akan dibuang keluar sistem produksi.
. bakteri heterotropik
.1 Bakteri heterotofik
Hatar belakang bakteri heterotrofik
Caktor utama yang mempengaruhi tingkat nitrifikasi juga memainkan peran yang dominan
dalam pertumbuhan bakteri heterotrofik. $ni termasuk * ph, alkalin, suhu, oksigen, amoniak
dan salinitas. 'timmons et al.,2002(
#.2.Stoikiometri$bakteri heterotrofik aerobik
6ermodinamika klasik dan reaksisederhanamemilikihubungan yang digunakanuntuk
menggambarkan nitrifikasi amonia/nitrogen menjadi nitrat/nitrogen juga dapat digunakan
untuk menggambarkan penghapusan amonia/nitrogen denganpenggabunganmenjadi
biomassa sel '6abel!(.#roses ini dapat ditingkatkan dengan penambahan karbon dalam
bentuk glukosa, sukrosa atau bentuk lain dari karbohidrat.=eaksi yang sama untuk sintesis sel
bakteri digunakanV=&n '1(, bersama dengan reaksi yang sama untuk elektro n akseptor, r&n
'!(, dan dalam hal ini donor elektron menjadi sukrosa atau karbohidrat, r&n '1;(.
#enyelesaiankasus di mana donor elektron adalah sukrosa, akseptor elektron adalah
%2dan sumber nitrogen -34.#erhitungan energik menghasilkan*
https://translate.googleusercontent.com/page13https://translate.googleusercontent.com/page13https://translate.googleusercontent.com/page5https://translate.googleusercontent.com/page13https://translate.googleusercontent.com/page5
-
8/19/2019 Translate Embeling (1)
11/18
)eperti pernyataan sebelumnya, jika padatan tersuspensi yang mudah menguap 'L))(
digunakan sebagai ukuran biomassa bakteri, maka beberapa L)) diproduksi dan kemudian
endogen membsuk adalah non/degradable. enurut =ittmann sebuah d"arty
'2001(20dari L)) endogen membusukadalah non/degradable.ereka menunjukkan
bahwa*
di mana b adalah koefisien peluruhan endogen danMadalah tingkat pertumbuhan
spesifik bersih.
enggunakan nilai koefisien peluruhan endogen dan tingkat pertumbuhan spesifik bersih
untuk heterotrofikbakteri yang menarik di sistem ero/e&"hange , 0,2 dan 1 hari/
1,menghasilkan nilai untuk f s0,0 dan f e0,!0.Berbeda dengan reaksi nitrifikasi, mayoritas
energi yang digunakan untuk sintesis sel, meskipun angka ini sangat tergantung pada
organisme mikroba yang kontra idered dan substrat yang digunakan.
6iga persamaan berikut dikembangkan dengan "ara yang sama seperti untuk hubungan
autotrofik.
enghasilkan persamaan berikut*
https://translate.googleusercontent.com/page13https://translate.googleusercontent.com/page13https://translate.googleusercontent.com/page13https://translate.googleusercontent.com/page13https://translate.googleusercontent.com/page13https://translate.googleusercontent.com/page13https://translate.googleusercontent.com/page13
-
8/19/2019 Translate Embeling (1)
12/18
#ersamaan ini memprediksi bahwa untuk setiap g amonia/nitrogen diubah menjadi biomassa
mikroba, 3,1 g dis/dipe"ahkan oksigen dan !, g alkalinitas '0,
-
8/19/2019 Translate Embeling (1)
13/18
tangki produksi dan semua karbon dan nitrogen dari pakan dan kotoran yang tersedia
digunakan untuk produksi bakteri heterotrofik. Dalam hal ini, kandungan karbon organik
diperlukan untuk mengubah nitrogen untuk biomassa bakteri heterotrofik ,beberapa kon>ersi
autotrofik yang memanfaatkan karbon anorganik dari alkalinitas. 5ika penambahan karbon
organik men"ukupi, seperti misalnya karbohidrat, maka semua nitrogen diubah menjadi
biomassa bakteri melalui bakteri heterotropik.
+ntuk proses nitrifikasi autotrofik '6abel ( massa biomassa mikroba yang dihasilkan
sebagai L)) dapat dihitung dari tingkat produksi amonia / nitrogen dan hasil L)), sekitar
10,1 g L)) kg pakan. sejak biomassa bakteri 'L))( mengandung !,1 dan 12,!
'berdasarkan stoikiometri(, ini diterjemahkan menjadi ,! g karbon organik dan hanya 1,2
g nitrogen dihilangkan di biomassa mikroba. )angat menarik untuk di"atat, bahwa hanya
sekitar ;,2 dari karbon yang tersedia sebenarnya terkandung dalam biomassa mikroba '.!
g(, dan sebagian besar karbon dilepaskan sebagai karbon dioksida '29 g(. )elain itu, hanya
2, dari nitrogen yang dihilangkan di biomassa bakteri, nitrogen diubah menjadi nitrat/
nitrogen '39,2 g %!/(. )umber karbon anorganik yang dibutuhkan oleh bakteri autotrofik
adalah dari konsumsi ! g alkalinitas sebagai a% !. ratio untuk "on>ersi yang
optimal dengan sistem autotrofik karbon nitrogen anorganik menjadi 1,;9 g ,
dibandingkan dengan biomassa mikroba rasio karbon organik nitrogen yaitu 3,2< g.
https://translate.googleusercontent.com/page9https://translate.googleusercontent.com/page9
-
8/19/2019 Translate Embeling (1)
14/18
6able
)toikiometri untuk metabolism bakteri autotrophi" 1,0 kg pakan pada protein !, tanpa
karbon tambahan dan 0,3 g - 4 3 / amonia / nitrogen
onsumables )toi"hiometry onsumes 'g(organi" 'g( inorgani" 'g(
0
'g(
-43 – 0.3 – – 0.3Alkalinity .0 g Alkg !.! –
-
8/19/2019 Translate Embeling (1)
15/18
6abel
)toikiometri
untuk bakteri
heterotrofik
metabolisme
1,0 kg pakan di
protein !,
dengan karbontambahan
sebagai
karbohidrat,
dan 0,3 g -4
3 /
onsumables )toi"hiometry onsumes 'g(
organi"'g(
inorgani"'g(
0
'g(
-4
3 – 0.3 – –
0.3
;-
12%
;
1.1 g arbsg ;3.; !0.9 – –
Alkalinity !. g Alkg 19.9 – 3!.! –
%&ygen 3.1 g %2g 2!.3 – – –
#rodu"ts )toi"hiometry Oields 'g(
organi"'g(
inorgani"'g(
0
'g(
L))-
-
8/19/2019 Translate Embeling (1)
16/18
karbon organik dan hanya 0,
-
8/19/2019 Translate Embeling (1)
17/18
total !0,9 g karbonorganikakandiperlukanuntukmengkon>ersi heterotrophi" 0,3 g.
$nimenghasilkanrasio dari ;.0.
Analisis di atasadalahuntukmenunjukkanpakandengankandungan protein dari !.
#erhitungantambahanuntuk protein pakanlainnyakonten yang
langsungdenganorganiktambahansuplementasi bon di tingkat protein yang tinggi,
yaitutinggiproduksiamonia/nitrogen. ?ambar.1menunjukkanrelati>itasinitionshipuntukisi protein pakandari 1 menjadi dansebagaipersendaripakan yang
diperlukanuntukmemberikan yang diperlukankarbohidrattambahandiperlukanuntuk het/
lengkapmetabolismeerotrophi"dari pro amonia nitrogen yang
diinduksidariumpandiumpankankeudang.
. Dampak rasio
+ntuk sistem pengolahan air limbah pertumbuhan tersuspensi,telah ditentukan bahwa fraksi
nitrifikasi bakteri yang ditemukan dalam "airan "ampuran "ukup baik terkait dengan B%D
rasio 6: 'et"alf dan ddy $n",1991(. 6otal :jeldahl itrogen '6:( ditentukan oleh
pen"ernaan sampel di mendidih asam sulfat, di mana nitrogen organik diubah menjadi
amonia dan selanjutnya pengukuran amonia/nitrogen oleh metode essleriation. 5adi 6:
adalah jumlah dari organik dan amonia/ nitrogen, atau dari pengolahan air limbah sudut pandang, indikator kebutuhan oksigen untuk mengkon>ersi nitrogen tersedia untuk nitrat/
nitrogen.
?ambar. 2. Craksi bakteri nitrifikasi sebagai fungsi dari rasio B%D 6: 'et"alf dan
ddy $n", 1991( dan rasio untuk pakan budidaya.
6abel < menunjukkan fraksi nitrifiers untuk heterotrof sebagai fungsi rasio B%D 6:
'et"alf dan ddy $n", 1991(. Dapat dilihat dari tabel ini bahwa sebagai rasio B%D 6:
meningkatkan fraksi nitrifikasi bakteri segera. )ejak B%D adalah sekitar ukuran dari
oksigen dikonsumsi oleh karbon organik, menggunakan sederhana keseimbangan massa
menunjukkan bahwa rasio karbon terhadap oksigen konsumsi harus 12 g mol untuk !2 gmol %2 atau 0,! g karbon g oksigen. Dimodifikasi B%D 6: :olom men"erminkan
penyesuaian ini untuk perkiraan perbandingan. Dalam sistem ero/tukar tanpa
suplementasi karbon 1 kg budidaya pakan mengandung sekitar 109 g karbon labil dan
enghapus sekitar 1< g amonia/nitrogen melalui heterotrofik bakteri. )isanya amonia/
nitrogen dihapus melalui bakteri autotrophi" menggunakan alkalinitas sebagai sumber karbon
anorganik. Berdasarkan sebelumnya stoikiometri maju, produksi L)) untuk kedua bakteri
heterotrofik dan autotrofik dapat diperkirakan. 6abel < menyajikan rasio untuk pakan
budidaya dan menunjukkan penurunan yang "epat sama off di fraksi nitrifiers untuk
heterotrof sebagai rasio meningkat. ?ambar. 2 menunjukkan korespondensi yang
sangat baik antara budidaya ratio atau dimodifikasi B%D 6: rasio dan fraksi
nitrifikasi L)) untuk pengolahan air limbah ditangguhkan sistem pertumbuhan. Uhu danhen '2001( menunjukkan pengaruh sukrosa karbon pada tingkat nitrifikasi dari biofilter
https://translate.googleusercontent.com/translate_f#10https://translate.googleusercontent.com/translate_f#10
-
8/19/2019 Translate Embeling (1)
18/18
bawah kondisi mapan menggunakan sistem eksperimental. ereka ditentukan pada rasio
karbon nitrogen dari 1,0 ke 2.0, yang mana sistem yang paling =A) beroperasi, ada adalah
pengurangan 0 dari total remo>al ammonia/nitrogen tingkat dibandingkan dengan
rasio nol. 6abel < mendukung pengamatan ini, dengan penurunan dari ; pada rasio
2,0 sampai