Amonyak nitrojeninin biyotransformasyonu (amonyaklama, nitrifikasyon, denitrifikasyon vb.) pH'a oldukça duyarlıdır. Farklı mikroorganizmaların optimum pH aralıkları vardır:
1. Nitrifikasyon (Amonyum iyonları → Nitrit → Nitrat)
Optimum pH: 7,5-8,5 (Nitrifikasyon bakterileri 7,0-8,5, Nitrifikasyon bakterileri 7,5-8,8)
pH < 6,5: Nitrifikasyon bakteri aktivitesi önemli ölçüde engellenir, amonyak nitrojen dönüşüm hızı keskin bir şekilde düşer, hatta durur.
pH > 9,0: Aşırı yüksek serbest amonyak konsantrasyonu nitrifikasyon bakterilerini engeller ve aşırı yüksek alkalilik, arıtma maliyetlerini artırır.
Özellikleri: Nitrifikasyon alkaliniteyi tüketir (hidrojen iyonları üretir), bu da pH'ın düşmesine neden olur. Sistem stabilitesini korumak için alkalinitenin zamanında yenilenmesi gereklidir.
2. Denitrifikasyon (Nitrat → Azot)
Optimum pH: 6,5-7,5
pH < 6,0: Denitrifikasyon oranı önemli ölçüde azalır ve nitrit birikebilir.
pH > 8,0: Denitrifikasyon verimliliği azalır ve nitröz oksit gibi sera gazları üretilebilir.
3. Biyolojik Azot Giderme Süreci
Önerilen pH: Nitrifikasyon aşaması 7,5-8,5'te ve denitrifikasyon aşaması 6,5-7,5'te tutularak proses boyunca 7,0-8,5'te tutuldu.