Biotransformacija amonijačnog dušika (amonijacija, nitrifikacija, denitrifikacija, itd.) je vrlo osjetljiva na pH. Različiti mikroorganizmi imaju svoje optimalne pH vrijednosti:
1. Nitrifikacija (amonijum ioni → nitrit → nitrat)
Optimalni pH: 7,5-8,5 (nitrificirajuće bakterije 7,0-8,5, nitrifikacijske bakterije 7,5-8,8)
pH < 6,5: aktivnost nitrifikujućih bakterija je značajno inhibirana, stopa konverzije amonijačnog azota naglo opada, ili čak prestaje.
pH > 9,0: Previše visoka koncentracija slobodnog amonijaka inhibira nitrificirajuće bakterije, a pretjerano visoka alkalnost povećava troškove tretmana.
Karakteristike: Nitrifikacija troši alkalnost (proizvodeći vodikove ione), što dovodi do smanjenja pH. Pravovremeno dopunjavanje alkalnosti je neophodno za održavanje stabilnosti sistema.
2. Denitrifikacija (nitrati → dušik)
Optimalni pH: 6,5-7,5
pH < 6,0: Stopa denitrifikacije je značajno smanjena i nitrit se može akumulirati.
pH > 8,0: Efikasnost denitrifikacije se smanjuje i mogu se proizvoditi gasovi staklene bašte kao što je azot oksid.
3. Proces biološkog uklanjanja dušika
Preporučeni pH: Održava se na 7,0-8,5 tokom čitavog procesa, pri čemu se faza nitrifikacije održava na 7,5-8,5 i faza denitrifikacije na 6,5-7,5.