Denitrifikační bakterie jsou součástí koloběhu dusíku na zemi. Společně s nitrifikačními bakteriemi jsou součástí chemického procesu nitrifikace. Tato přeměna probíhá jak v půdě, tak ve vodním prostředí. Denitrifikační bakterie jsou anaerobní organismy nebo fakultativně aerobní a v prostředí s minimem kyslíku pracují nejlépe.

Jak pracují denitrifikační bakterie?

Denitrifikační bakterie v půdě redukují množství dusičnanů nebo dusitanů, které jsou v ní obsaženy. Spotřebovávají amoniak, který je součástí půdy. Dusičnany, které se přidávají jako hnojivo do půdy, jsou splavovány do řek, jezer a moří. Tím vzniká nepřirozeně zvýšená hodnota dusíkatých látek ve vodě. A tím pádem vzniká přemnožení řas, které nitráty spotřebovávají pro svůj růst.

Denitrifikace zbavuje půdu dusičnanů, čímž ji vyčerpává. Bez denitrifikačních bakterií by se zemský dusík nadmíru ukládal v oceánech, protože dusičny se dobře rozpouští ve vodě a z půdy se splavují do povrchových vod.

Denitrifikační bakterie ve vodě jsou nejvíce aktivní, pokud mají minimu kyslíku. Pro svůj růst potřebují organický substrát, který je jejich potravou. Ve vodě je tento substrát tvořený odumírajícími těly rostlin a živočichů nebo výkaly ryb – detritem. V jezírcích nebo akváriích jsou to i nečistoty z nespotřebovaného krmiva, které se usadí na dně a rozkládá se. Tím vznikají ve vodě nebezpečné látky dusitany (nitrity) a čpavek (amoniak). Pro denitrifikační bakterie je to však nejideálnější prostředí pro život, protože mají dostatek živin pro svůj růst a rozmnožování.

Jaké je využití denitrifikačních bakterií?

Denitrifikační bakterie se používají v hobby odvětvích:

• Akvaristika – akvaristi využívají schopností denitrifikačních bakterií pro úpravu množství dusitanů, dusičnanů a čpavku ve vodě.
• Jezírkářství – majitelé jezírek je používají ze stejných důvodů jako akvaristi. Pro úpravu a udržení hodnot dusičnanů a dusitanů ve vodě.

Použití v profi odvětví:

• Čistírny odpadních vod – denitrifikační bakterie čistí vodu od toxických dusíkatých látek.

Kde žijí denitrifikační bakterie?

Denitrifikační bakterie se vyskytují v přírodě v biofilmu. Na ponořených kamenech nebo větvích, dřevě, aby měly dostatek živin.

V umělém prostředí osidlují biologický filtr. V jezírkové i akvarijní filtraci je místo pro filtrační médium, jako je bioakvacit nebo biokuličky, které poskytují prostor pro denitrifikační i nitrifikační bakterie.

Mohlo by vás zajímat:

Článek, ve kterém jsou přehledně vypsané přípravky podporující zdravou bakteriální kulturu v jezírku napříč celým rokem. Plán péče o jezírko | Jezírková chemie OASE.

Příspěvek Denitrifikační bakterie pochází z Radílek.cz

Denitrifikace je proces, který je součástí koloběhu dusíku na Zemi. Probíhá v půdě i ve vodě za pomoci nitrifikačních bakterií a některých hub. V průběhu dochází k přeměně dusičnanů (NO3) na jednoduchý dusíkový plyn N, který se uvolňuje z půdy i vody zpět do atmosféry. Nitrifikační bakterie využívají nitráty pro své životně důležité procesy namísto kyslíku. Během spotřeby je přemění na dusík. Denitrifikační procesy dobře probíhají v teplém a vlhkém prostředí za přítomnosti dusičnanů a bez nutnosti kyslíku.

Jak probíhá proces denitrifikace?

Během denitrifikace dochází k redukci dusičnanů a dusitanů na plyny – oxidy dusíku, které se potom mohou dále redukovat na plynný didusík N2.

Denitrifikace může probíhat bez přítomnosti kyslíku nebo pouze ve velmi malé koncentraci.

Nitrifikační bakterie spotřebovávají (rozpuštěné ve vodě) dusičnany NO3− -> přeměňují je na oxid dusičitý NO2− -> (od této chvíle je plynná část reakce) a z něho vzniká oxid dusnatý NO -> oxid dusný N2O -> didusík N2.

NO3− ->NO2− ->NO ->N2O ->N2

Jaké jsou přínosy / rizika denitrifikace?

Během procesu denitrifikace vznikají plyny oxid dusnatý NO, oxid dusný (N2O) a dusík N2. Právě prostřední ze jmenovaných oxid dusný je skleníkový plyn, který narušuje vrstvu stratosférického ozónu. Oxid dusný vzniklý denitrifikací nemá na vliv skleníkového efektu z hlediska množství emisí přílišný význam. Ale pozornost se mu věnovat musí, jelikož se od industriálních dob zvýšil o 17 %. Ozonovu vrstvu narušuje, protože funguje jako zdroj oxidu dusnatého ve stratosféře. Při reakci s ozónem se O3 mění na kyslík O2. Samotný oxid dusný při svém fotochemickém rozkladu uvolňuje atom kyslíku, který reaguje s ozonem a destruuje ho. Problémem je také dlouhá životnost oxidu dusného, kdy se dokáže udržet v atmosféře až 100 let.

Rizika

V půdě (v zemědělství) je přílišná denitrifikace a potažmo přílišné množství denitrifikační bakterií nežádoucí. Jelikož za určitých podmínek odvádí z půdy cenné dusíkaté složky hnojiv. Dusíkaté hnojivo podporuje růst rostlin. Denitrifikací se snižuje zemědělský výnos.

Přínosy

Ve vodním prostředí dokáží při denitrifikaci bakterie odstranit nežádoucí, a ve vysokém množství nebezpečné, dusičnany (NO3). Koncentrace dusičnanů se sleduje u pitné vody, ale i v zahradních jezírcích. Do vody se nitrifikační bakterie přímo nasazují, aby při nitrifikaci nebo denitrifikaci odstranily dusitany a dusičnany.

Využití denitrifikace

Chemický proces denitrifikace se využívá při čištění odpadních vod. V systému nádrží probíhá biologická filtrace pomocí nitrifikačních bakterií, které zbavují znečištěnou vodu dusíkatých látek a sloučenin. Amoniaku, dusičnanů, dusitanů.

Pozornost denitrifikaci věnují také majitelé zahradních okrasných jezírek, koupacích jezírek, přírodních biobazénů. Pro udržení čisté vody ve svém jezírku využívají biologickou filtraci, kde probíhá čištění vody od mechanických nečistot, ale i nebezpečných dusíkatých látek, které mají zhoubný vliv na ryby v jezírku.
Mohlo by vás zajímat:

• Článek, ve kterém jsou přehledně vypsané přípravky podporující zdravou bakteriální kulturu v jezírku napříč celým rokem. Plán péče o jezírko | Jezírková chemie OASE.

Příspěvek Denitrifikace pochází z Radílek.cz

Dvoukomorový vysavač do jezírka je pomocník v boji proti zakalené vodě. Mechanicky odstraňuje nečistoty ze dna, stěn nebo i za pomocí speciálních nástavců dovede vyčistit schůdky, odtokové komory. Hlavní předností je jeho nepřetržitý provoz. Automaticky se přepíná při naplnění komory. Ihned systém použije komoru prázdnou a plnou začne vypouštět.

Jak funguje dvoukomorový vysavač do jezírka?

Systém dvou komor zajišťuje nepřetržitý provoz vysavače. Oproti jednokomorovým vysavačům nemusíte při vysávání zařízení vypínat a čekat na odčerpání vody.

Dvoukomorový vysavač je vybaven dvěma nádobami, které mají stejný rozměr. A při vysávání se střídavě naplňují a vyprazdňují.

Systém přepínání je řízen plovákem. Na základě dosáhnutí určité výšky se sepne vypouštění komory. A automaticky se přepne nasávání do komory druhé.

Co lze vodním dvoukomorovým vysavačem odstranit?

Vodní vysavač pomáhá při jarní a podzimní údržbě jezírka. Lze ho však použít vždy, pokud je třeba odstranit mechanické nečistoty různého druhu.
Nánosy organického i anorganického původu.

• Listí,
• trus ryb,
• hlína z okolí jezírka,
• vláknité řasy, které jsou přisedlé k povrchu.

Na jaká jezírka lze dvoukomorový vysavač použít?

Dvoukomorové vysavače se dají použít na okrasná zahradní jezírka s rybami i bez nich. Modely s větší výkonností se dají použít i na biobazény a koupací jezírka.

• Dvoukomorové vysavače se liší ve své výkonnosti a sacích schopnostech.
• Dále také v kvalitě příslušenství.
• Schopností výtlaku odpadní vody. Buď musí být hadice samospádem nebo dovede vodu vytlačit.

Proč používat dvoukomorový jezírkový vysavač?

Ušetří námahu a čas při péči o čistou vodu v jezírku. 

V jezírku nastávají situace, kdy spodní vpusť ani hladinový sběrač nedokáží pojmout nečistoty v jezírku. To má za následek jejich pomalé rozkládání, čímž vzniká ideální prostředí pro tvorbu řas. Je narušena biologická rovnováha v jezírku. Ve vodě je více živin, rostlinný kořenový systém je nedokáže zpracovat a vláknité řasy, zelené řasy, jednobuněčné řasy se přemnožují.

Kal, bahno a vláknité řasy nelze z jezírka jinak odstranit než mechanicky a k tomu je (mimo filtrace, guly a skimmeru) určen jezírkový vysavač.

Kdy používat dvoukomorový vysavač?

Největší využití vodního vysavače je na jaře a na podzim.

• Na jaře jsou usazeny na dně nečistoty, které tam napadaly v zimním období. Navíc se teploty v jarních měsících drží ještě nízko a bakterie, které pomáhají při filtračním procesu se probouzí k životu až od + 18 °C. Oproti tomu řasám k životu a hlavně množení stačí + 4 °C.
• Na podzim je třeba z jezírka odstranit hlavně napadané listí.

Mohlo by vás zajímat:

Článek, ve kterém je přehledně popsán dvoukomorový vysavač Oase PondoVac 4. Co dovede jezírkový vysavač OASE PondoVac 4. Nebo se podívejte na rozdíly mezi jednokomorovými a dvoukomorovými vysavači. Jaký vybrat jezírkový vysavač.

Příspěvek Dvoukomorový vysavač pochází z Radílek.cz

Dusičnany neboli nitráty jsou soli kyseliny dusičné. Dusičnanům se též může říkat ledek. Vzorec dusičnanu je víceatomový aniont NO3− . Většina dusičnanů je rozpustných ve vodě. Používají se při výrobě hnojiv a v pyrotechnice. Vyskytují se přirozeně v přírodě v nerostech, ve vodě. Ale celosvětová potřeba dusičnanů převyšuje nabídku, proto jsou uměle vyráběny.

Kde se vyskytují dusičnany?

Dusičnany na souši

Dusičnany se vyskytují přirozeně v přírodě v půdě. Rostliny je potřebují ke svému růstu, tím ho spotřebovávají. Při svém rozkladu vrátí dusičnany zpět do půdy. Při spásání rostlin zvířaty se dusičnany dostávají do půdy při rozkladu jejich trusu.

Dusičnany ve vodě

V podstatě stejný koloběh funguje i ve vodním prostředí (v jezírcích, v rybnících). Rybí trus (a například i nespotřebované krmivo) se ve vodě rozkládá a tím se vytváří dusitany a čpavek. Z dusitanů a čpavku se tvoří dusičnany. Dusičnany se živí rostliny. Svým tlením je opět vrací do vody.

Problém nastává tehdy, když se nepřiměřeně ve velkém množství používají hnojiva s ledkem. Rostliny nezvládají spotřebovat dusičnany z půdy. Pak se kontaminuje přemírou nitrátů voda ve vodních nádržích, přírodních vodních plochách (v jezerech, rybnících) i v moři.

Dusičnany v pitné vodě

Pitná voda se získává z umělých nádrží, kam jsou splachovány uměla hnojiva s přemírou dusičnanů.

Nebo může být kontaminována i spodní voda, kterou čerpají lidé ze studní. Hnojiva prosakují půdou do vody, tam se rozpouštějí a lidé si ji doma točí z koutku.

Přírodní koloběh dusičnanů by byl v rovnováze, kdyby se do něho nevložil člověk s uměle vyrobenými hnojivy, které přírodu přehlcují dusičnany.

V jakých potravinách jsou dusičnany?

Dusičnany jsou běžně obsaženy v zelenině i ovoci.

• Zelenina obsahující dusičnany – vysoký obsah (nad 1000 mg/kg) – salát, špenát, ředkvičky, celer, kukuřice. Střední obsah – brambory, mrkev, květák, zelí, lilek, petržel. Nízký obsah (pod 250 mg/kg) mají – okurky, rajčata, hrášek, cibule.
• Ovoce obsahující dusičnany – banán, meloun, jahody.

Dále se dusičnany uměle dodávají do potravin z důvodu prodloužení trvanlivosti, udržení vzhledu a chuti. Jsou to zejména dusičnan sodný NaNO3 (E 251) a dusičnan draselný KNO3 (E 252).

Jsou dusičnany škodlivé?

Dusičnany jsou ve vysokých koncentracích škodlivé a v přijatelném nožství mohou být prospěšné pro člověka. Pro rostliny jsou dusičnany nezbytné pro jejich růst.

Škodlivost dusičnanů pro člověka

V přirozené míře nejsou pro člověka dusičnany toxické. Jsou z organismu vylučovány močí. Otrava může přijít po požití extrémně velkého množství dusičnanů. Problém může nastat tehdy, pokud se velká dávka dusičnanů dostane do střev, kde je zpracují bakterie a přemění je na dusitany, které jsou pro člověka toxické.
Dusičnany ve zdravé míře mohou být pro lidský organismus dokonce i prospěšné. Redukcemi vzniká oxid dusnatý, který pozitivně ovlivňuje krevní tlak a cévní homeostázu.

Škodlivost dusičnanů pro vodní živočichy

Pro ryby samotné dusičnany nejsou toxické. Pokud ale převýší míra koncentrace dusičnanů nad 400 mg/l jsou z dlouhodobého hlediska pro sladkovodní ryby škodlivé.

Problémem u vysoké koncentrace dusičnanů v jezírku nebo v akváriu je bujný růst nejen jezírkových a akvarijních rostlin, ale i nežádoucích zelených řas, které se dusičnany živí.

Jak snížit množství dusičnanů ve vodě?

Odstranění dusičnanů z pitné vody

Dusičnany se z pitné vody dají odstranit filtrací. Uhlíkovou filtrací, reverzní osmózou nebo iontovou výměnou. Stejně jako u odstranění dusitanů.

Snížení dusičnanů z vody v jezírku

Několik kroků, které pomohou ke snížení dusičnanů.

• Zvýšení počtu jezírkových rostlin. Při svém růstu spotřebovávají dusičnany z vody. A uvolňují kyslík do vody.
• Použití bakterií v biologické filtraci. Jež se živí dusíkatými látkami.
• Zmírnění množství amoniaku a dusitanů ve vodě, protože dusičnany jsou výsledným produktem při jejich redukci.
• Odvětrávání pomocí skrápěných filtrů. Je to typ biologické filtrace, kdy voda protéká (prokapává) přes filtry a dochází přitom i k odstranění plynů (např. dusíku)  z vody.

Příspěvek Dusičnany pochází z Radílek.cz

Dusitany neboli nitrity jsou soli kyseliny dusité (HNO2). Dusitany (narozdíl od dusičnanů) jsou nebezpečné pro lidský organismus. Dusitanové ionty NO2− jsou toxické. Váží se na hemoglobin a přeměňují ho na methemoglobin, který pak nedokáže transportovat kyslík. Dusitanem je například dusitan sodný NaNO2. Dusitany se pomocí oxidace přeměňují na dusičnany nebo se redukují na amoniak (čpavek).

Jak vznikají dusitany?

Dusitany vznikají při přeměně dusíku. Dusík je na Zemi v neustálém koloběhu. Úzce souvisí se životem organismů a jejich rozpadem.

Rostliny přijímají z půdy dusičnany, které redukují na dusitany.

Dusitany vznikají procesem, který se nazývá nitrifikace. Při nitrifikaci neboli oxidaci amoniaku se za pomocí nitrifikačních bakterií (Nitrosolobus, Nitrosococcus, Nitrosomonas, Nitrosospira) přeměňuje amoniak na dusitany.

Vzniklé dusitany pak opět působením nitrifikačních bakterií (Nitrobacter a Nitrococcus) převádí na dusičnany, které jsou pro život člověka i rybího osazenstva ve vodě bezpečné.

Jsou dusitany nebezpečné?

Dusitany jsou nebezpečné pro člověka i pro organismy žijící ve vodě.

Nebezpečí dusitanů pro člověka

Dusitany se do organismu dostávají vodou. Nebo v zelenině a v potravinách, kdy se přidávají při výrobě uzenin a sýrů pro vylepšení chuti, vzhledu vůně, trvanlivosti. Na tyto látky jsou stanoveny normy.

• U člověka může vést intoxikace dusitany až ke kolapsu z důvodu hypoxie. Jelikož “napadený” hemoglobin nedokáže transportovat kyslík. Zejména nebezpečný je pro kojence, protože jim v krvi koluje fetální hemoglobin, který snadněji váže dusitany a může dojít až zadušení.
• Dusitany se v těle přeměňují na jiné látky, např. nitrosaminy. Ty jsou karcinogenní.

Nebezpečí dusitanů pro jezírkové a akvarijní ryby

Dusitany v jezírku s rybami nejsou žádoucí. Jsou pro ryby toxické už při velmi malé koncentraci a vedou k úhynu.

Zvýšené množství dusíku ve vodě může být zapříčiněno nedostatkem nitrifikačních bakterií, které redukují dusitany na bezpečné dusičnany.

Problém s dusitany může vzniknout v nově vzniklých jezírcích a akváriích, kdy ještě nezačaly fungovat anebo nebyly dodány bakterie.

Jak odstranit dusitany z vody?

Nebezpečné dusitany lze z vody odstranit. A to jak z pitné vody, kterou používá člověk, tak i z jezírkové nebo akvarijní vody.

Odstranění dusitanů z pitné vody

Existují dva způsoby redukce dusitanů.

• Reverzní osmóza – účinná metoda, která ale odstraňuje z vody i všechny soli. Neobsahuje pak žádné minerály. Lze je však dodat mineralizátorem.
• Iontová výměna – dochází k přeměně dusičnanů na chloridy. Nebo prostřednictvím selektivní pryskyřice.

Jak snížit dusitany v akváriu?

Upravovat množství dusíkatých látek v akváriu lze několika způsoby.

• Metoda reverzní osmózy – řeší akutní problém s vysokým množství dusíkatých látek.
• Výměna vody.
• Dostatečné množství zelených rostlin, které spotřebovávají dusík z vody.

Jak snížit dusitany v jezírku?

Pro snížení dusíkatých látek v jezírku je třeba:

• Dostatečné množství rostlin.
• Odstraňovat kal způsobený odpadem z ryb, anorganický i organických částí. Pomocí guly, skimmeru nebo vysáváním jezírkovým vysavačem nebo mechanickými filtry.

Kvalitní biofiltrace naplněná bakteriemi, které rozkládají dusitany a čpavek.

Příspěvek Dusitany pochází z Radílek.cz

Detrit nebo také detritus je anorganická (neživá) hmota. Detrit se usazuje mimojiné i na dně jezírek a akvárií a je třeba se s ním pravidelně vypořádávat, aby nedocházelo ke zhoršování kvality vody. Tvoří prostředí pro mikroorganismy, které pomáhají složky detritu rozkládat.
Dalšími názvy pro detrit jsou: odpad, pozůstatky, usazeniny či nečistoty.

Co se děje při rozkladu detritu?

Při rozkladu detritu mohou vznikat až hnilobné procesy a tím pádem se stává voda v jezírku s rozkládajícím se detritem toxická. Jak pro rybí osazenstvo, tak pro rostliny a v neposlední řadě i pro člověka, pokud by se chtěl v jezírku koupat.

Jak předcházet usazování detritu v jezírku?

Nezbytnými pomocníky pro prevenci vzniku detritu na dně jezírka jsou:

• Skimmer – hladinový sběrač, který odstraňuje plovoucí listí, hmyz, pyl, větvičky.
• Gula – spodní odtok – který odvádí nečistoty ze dna jezírka.

Jaké jsou formy detritu?

Detritem a jeho formami se zabývá biologie (nauka o organismech), pedologie (nauka o půdě) i ekologie (popisuje a analyzuje vztahy mezi organismy a prostředím). Zkoumání forem detritu může pomáhat k jeho porozumění i k praktickým krokům, jak s detritem nakládat.
Běžně se setkáváme s těmito formami:

• neživé rostlinné tkáně (např. listy, květy, pyl, dřevo),
• neživé živočišné tkáně (odumřelá těla živočichů),
• odumřelé mikroorganismy,
• exkrementy ryb,
• organické části půdy.

Detrit v akváriu

Na dno akvária dopadají odumřelé části rostlin, výkaly ryb, nespořádané krmivo pro ryby. Všechny tyto složky tvoří detrit.
Nebezpečí detritu v akváriu:
Při rozkladu mohou vznikat dusíkaté sloučeniny a fosforečnany, které mají za následek snižující se kvalitu vody a živné prostředí pro řasy. Nevhodné až toxické prostředí pro ryby.
Odstranění detritu v akváriu:

• Odsávání – pravidelné odsávání zajistí dobrou kvalitu vody.
• Kreveta Caridina Japonika – živí se detritem a řasami a napomáhá tak udržovat akvárium v rovnováze.

Příspěvek Detrit pochází z Radílek.cz

Spodní odtok neboli Gula je funkční součástí jezírka. Napomáhá odstraňovat nečistoty, které se hromadí na dně jezírka a odvádí je přímo odtokovým potrubím do filtrace. Nachází se na dně jezírka a je spojena potrubím s jezírkovou filtrací nebo čerpadlovou šachtou. Vodu zbavenou nečistot pak vrací zpět do jezírka nebo bazénu.

Jaké jsou funkce dnové vpusti?

Hlavním úkolem guly je sběr nečistot ze dna jezírka, neboli odkalování dna.
Pokud je jezírko osazené rybami, je její instalace nezbytností. Ryby produkují odpad, který je nutné z vody odstraňovat, jinak dojde k nežádoucímu rozmnožení řas a zezelenání vody. Další náplní odpadu je spadané listí, které se potopí na dno a rozkládá se.
Samotná sebelepší jezírková filtrace nedokáže zajistit čistou vodu, pokud nebudete mít zabudovanou spodní gulu.

Kam umístit gulu?

Spodní odtok se instaluje do nejhlubší části jezírka. Při stavbě jezírka myslete na to, aby se u dnové vpusti dobře hromadil odpad na základě gravitace. Proto se gula umisťuje do největší hloubky a terén okolo guly je mírně svažitý.

Jaké jsou druhy spodních odtoků?

Podle velikosti jezírka:

• 110 mm – Gula v průměru 110 mm je vhodná pro větší jezírka. S objemem nad 20 m3 a větší. Je vhodná pro koupací jezírka, jezírka pro chov ryb.
• 50 mm – Gula s průměrem 50 mm je vhodná pro menší nádrže. Koupací jezírka, jezírka pro chov ryb, bazény, vnitřní nádrže.
• Vzduchovací gula 110 mm – pouští bublinky, čímž prokysličuje vodu a zajišťuje lepší odkalování dna.

Jak spodní gula funguje?

Vlivem fyzikálních zákonů – gravitace – se nečistoty a pevné částice usazují na dně. Tlak vody působící na dno a tudíž i na odpad zajišťuje, že sami odtékají přes dnovou vpusť do jezírkové filtrace. Přefiltrovaná čistá voda se pak vrací zpět do jezírka.

Jaké jsou možnosti zapojení guly v jezírku?

Spodní odtok může být zapojen dvěma způsoby:

• přímo na filtraci zapojenou gravitačně,
• připojení na čerpadlovou šachtu.

Při instalaci se často spodní gula spojuje se skimmerem. Ventil se pak umisťuje dovnitř skimmeru, aby bylo možné kontrolovat průtok.

Příspěvek Dnová gula pochází z Radílek.cz