Tìm hiểu về chu trình Ni-tơ

Cụm từ này dường như không còn mới mẻ và “ghê gớm” đối với nhiều người nữa, tuy nhiên việc hiểu và vận dụng đúng vào thực tế để đạt được hiệu quả không phải lúc nào cũng đơn giản. Phải thực hiện được chu trình nitơ thì hệ thống lọc nước của chúng ta mới được gọi là “hoàn chỉnh”.

Chu trình nitơ (hay vòng tuần hoàn nitơ) nói nôm na là quá trình phân hủy chất độc amoniắc trong hồ thành chất an toàn hơn là nitơ. Đây chính là tác dụng của hệ thống lọc trong hồ thủy sinh. Một hệ thống lọc hiệu quả nhất thiết phải thực hiện được chu trình này.

Một số khái niệm nền tảng

1. ppm: Đơn vị đo dành cho các mật độ thấp. Có nghĩa là “một phần triệu”. Ở đây cần hiểu là 1 milligram một chất nào đó trên 1 lít chất lỏng.
2. Amôniắc (Amonia – NH3): Sinh ra từ chất thải của động vật và thức ăn thừa. Đây là chất độc đối với động vật thủy sinh. Mức độ NH3 trong hồ nên được duy trì ở mức rất thấp (> 0ppm) vì đây cũng là một chất cần mà cây có thể hấp thụ và giữ ở mức 0ppm đối với hồ chỉ nuôi cá.
3. Nitơrít (Nitrites – NO2): Là oxit của Nitơ – được chuyển hóa từ NH3 bởi nhóm vi sinh hiếu khí Nitrosomonas Bacteria, vẫn còn độc tố, khiến sinh vật sống khó thở, và chết ở nồng độ cao. Mức độ NO2 trong hồ nên được giữ ở mức 0ppm.
4. Nitơrát (Nitrates – NO3): Là oxit của Nitơ – được chuyển hóa từ NO2 bởi nhóm vi sinh yếm khí Nitrospira Bacteria, NO3 có độc tố nhẹ hơn NO2, dễ được cây hấp thụ. Mức độ NO3 nên là 15-50ppm (thấp hơn 15ppm không tốt cho hồ nuôi nước ngọt có thực vật thủy sinh).
5. Nitơ (Nitrogen – N2): Vô hại đối với thủy sinh

sơ đồ minh họa chu trình nito

Một sơ đồ minh họa ngộ nghĩnh và dễ hiểu

Chu trình nitơ bao gồm 03 giai đoạn:

1. Chuyển hóa NH3 thành NO2: Khi NH3 xuất hiện trong hồ của bạn, một số loài thực vật có khả năng hấp thụ trực tiếp và chuyển hóa thành năng lượng. Nhưng khi lượng NH3 vượt quá nhu cầu của cây thủy sinh thì vi sinh Nitrosomonas sẽ phát triển tại những nơi có nhiều oxi (hiếu khí) và bắt đầu “ăn” NH3 rồi thải ra NO2.

2. Chuyển hóa NO2 thành NO3: Sau khi NO2 xuất hiện sẽ kéo theo sự sinh sôi của vi sinh Nitrospira tại những nơi có hàm lượng oxi thấp tới rất thấp (yếm khí). Chúng sẽ “ăn” NO2 và thải ra NO3. Cây thủy sinh cũng sẽ hấp thu một phần NO3 để phát triển.

3. Khử NO3 thành N2: Quá trình này được thực hiện bởi sự tham gia của vi sinh yếm khí Anaerobic.

Với lượng vi sinh (có lợi) đủ đông đảo thì NH3 xuất hiện trong hồ sẽ được phân hủy hết trước khi nước kịp ô nhiễm. Đó là lý do của việc sử dụng lọc ngoài và vật liệu lọc, nó sẽ giúp tạo ra các môi trường thích hợp để cả vi sinh hiếu khí và yếm khí phát triển.

Làm sao biết khi nào chu trình này xuất hiện?

Chỉ có thể biết bằng cách đo các thông số về NH3, NO2 và NO3 trong nước. Trong một hồ mới, các thông số trên hầu như là 0ppm (vì trong nguồn nước cấp có thể vẫn tồn tại sẵn một lượng nhỏ những chất này). Sau một thời gian NH3 sẽ tăng ~> vi sinh hiếu khí xuất hiện ~> NH3 giảm và NO2 tăng ~> vi sinh yếm khí xuất hiện ~> NO2 giảm và NO3 tăng. Nếu hệ thống lọc xử lý NO3 không kịp thì đến lúc bạn phải thay nước để giảm nồng độ của chúng trong hồ. Để dễ hình dung, hãy nhìn vào biểu đồ dưới đây.

đồ thị biến đổi chất chu trình nito

Đồ thị biến đổi chất trong chu trình ni tơ

 

Khởi tạo chu trình nitơ cho một hồ mới

Nếu có thể, hãy đợi cho tới khi chu trình này hoàn thiện rồi mới trồng cây hoặc thả cá. Có rất nhiều cách đơn giản để khởi tạo chu trình:
– Bổ sung nước hoặc vật liệu lọc đã qua sử dụng từ một hồ khác: Mất khoảng 3 tới 7 ngày (sớm nhất là 2 ngày) ta đã có thể thả cá, trồng cây. Phương pháp này khá hiệu quả, thường sẽ cung cấp đủ các vi sinh cần thiết. Tuy nhiên điểm yếu là có thể truyền mầm bệnh sang hồ mới. Vì vậy phải chắc chắn hồ kia đủ sạch sẽ và không có sự xáo trộn lớn trong vòng 30 ngày.- Thả vài chú cá: Đây là phương pháp đã từng được sử dụng nhiều, tuy nhiên thời gian chờ đợi thường lên tới vài tuần. Có thể áp dụng nếu bạn có nhiều thời gian và không quá nôn nóng.
– Sử dụng phân vi sinh: Đây là các chế phẩm có dạng lỏng hoặc bột chứa rất nhiều vi sinh vật đang “ngủ đông”. Đây là cách đơn giản nhất, an toàn nhất và nhanh nhất để có một hệ vi sinh hoàn chỉnh khởi động chu trình nitơ.

Cân bằng cung – cầu

Hệ vinh sinh cần có thức ăn để tồn tại và ổn định ở một mức độ nào đó. Nếu thức ăn (NH3, NO2, NO3) tăng bất thường so với số lượng vi sinh sẽ dẫn tới thừa trong một khoảng thời gian nhất định khiến môi trường mất cân bằng tạm thời (hoặc mãi mãi) và hệ quả là cá tép chết hoặc rêu hại bùng phát. Nếu thức ăn thiếu, vi sinh sẽ chết và nhanh chóng được thay thế bằng những vi sinh vật có hại, lúc này dịch bệnh sẽ xuất hiện, rêu hại sẽ thừa cơ phát triển.

Vật liệu lọc là không gian chính để các vi sinh vật có lợi sinh sống. Việc sử dụng lọc có thể tích và công suất phù hợp với hồ cũng đóng vai trò nhất định (tránh thừa hoặc thiếu vi sinh so với khối lượng chất độc cần xử lý, ngoài ra cũng tránh lãng phí về đầu tư).

Duy trì chu trình nitơ

– Rửa vật liệu lọc bằng nước hồ hoặc nước không có clo để tránh giết chết các vi sinh có lợi.
– Không nên rửa hệ thống lọc với nước máy và không nên bật tắt hệ thống lọc thường xuyên. Nên chạy hệ thống lọc 24/7.
– Không nên thay nước mới hoàn toàn (thay một phần nước thôi) vì có thể phá vỡ môi trường sinh thái của các vi sinh.
– Nếu buộc phải thay hơn 50% nước, nên khử clo trong nước cấp.
– Các thay đổi nên dần dần, ví dụ nếu cần thay hộp chứa trong hệ thống lọc, hãy đặt hộp chứa mới vào bể 7-10 ngày trước khi tháo bỏ hộp cũ.
– Khi nồng độ NH3 hoặc NO2 cao cần thay 30-50% nước mỗi ngày cho tới khi hàm lượng các chất trên giảm xuống 2ppm hoặc 0ppm. Bổ sung vi sinh hoặc sử dụng sản phẩm Prime hoặc bất kì sản phẩm khử NH3/NO2 như Ammo Lock, Amquel Plus hoặc Amquel. Chú ý là các sản phẩm này không loại bỏ NH3 hoàn toàn mà chỉ chuyển NH3 thành NH4+ ít độc hơn.

Biên dịch và tổng hợp bởi bouaqua.

http://vi.wikipedia.org/…
http://www.thuysinh.org/…
http://www.aquabird.com.vn/forum/…
http://www.aquabird.com.vn/forum/…
http://www.myaquariumclub.com/…
http://www.myaquariumclub.com/…

Tìm hiểu về chu trình Ni-tơ
2 (40%) 1 vote