अमोनिया नाइट्रोजन का बायोट्रांसफॉर्मेशन (अमोनिया, नाइट्रीकरण, डीनाइट्रीकरण, आदि) पीएच के प्रति अत्यधिक संवेदनशील है। विभिन्न सूक्ष्मजीवों की अपनी इष्टतम pH सीमाएँ होती हैं:
1. नाइट्रिफिकेशन (अमोनियम आयन → नाइट्राइट → नाइट्रेट)
इष्टतम पीएच: 7.5-8.5 (नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया 7.0-8.5, नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया 7.5-8.8)
पीएच <6.5: नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया की गतिविधि काफी हद तक बाधित होती है, अमोनिया नाइट्रोजन रूपांतरण दर तेजी से गिरती है, या रुक भी जाती है।
पीएच > 9.0: अत्यधिक उच्च मुक्त अमोनिया सांद्रता नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया को रोकती है, और अत्यधिक उच्च क्षारीयता उपचार लागत को बढ़ाती है।
विशेषताएँ: नाइट्रीकरण में क्षारीयता (हाइड्रोजन आयनों का उत्पादन) की खपत होती है, जिससे पीएच में कमी आती है। सिस्टम की स्थिरता बनाए रखने के लिए क्षारीयता की समय पर पुनःपूर्ति आवश्यक है।
2. विनाइट्रीकरण (नाइट्रेट → नाइट्रोजन)
इष्टतम पीएच: 6.5-7.5
पीएच <6.0: विनाइट्रीकरण दर काफी कम हो गई है, और नाइट्राइट जमा हो सकता है।
पीएच > 8.0: विनाइट्रीकरण दक्षता कम हो जाती है, और नाइट्रस ऑक्साइड जैसी ग्रीनहाउस गैसें उत्पन्न हो सकती हैं।
3. जैविक नाइट्रोजन निष्कासन प्रक्रिया
अनुशंसित पीएच: पूरी प्रक्रिया के दौरान 7.0-8.5 पर बनाए रखा जाता है, नाइट्रीकरण चरण 7.5-8.5 पर और डिनाइट्रीकरण चरण 6.5-7.5 पर बनाए रखा जाता है।