Amonjaka slāpekļa biotransformācija (amonēšana, nitrifikācija, denitrifikācija utt.) ir ļoti jutīga pret pH. Dažādiem mikroorganismiem ir optimālie pH diapazoni:
1. Nitrifikācija (amonija joni → nitrīts → nitrāts)
Optimālais pH: 7,5-8,5 (nitrificējošās baktērijas 7,0-8,5, nitrificējošās baktērijas 7,5-8,8)
pH < 6,5: Nitrificējošo baktēriju darbība ir ievērojami kavēta, amonjaka slāpekļa konversijas ātrums strauji samazinās vai pat apstājas.
pH > 9,0: Pārāk augsta brīvā amonjaka koncentrācija kavē nitrificējošās baktērijas, un pārmērīgi augsta sārmainība palielina ārstēšanas izmaksas.
Raksturojums: Nitrifikācija patērē sārmainību (rada ūdeņraža jonus), kā rezultātā pazeminās pH. Lai saglabātu sistēmas stabilitāti, ir nepieciešama savlaicīga sārmainības papildināšana.
2. Denitrifikācija (nitrāts → slāpeklis)
Optimālais pH: 6,5-7,5
pH < 6,0: Denitrifikācijas ātrums ir ievērojami samazināts, un var uzkrāties nitrīti.
pH > 8,0: Denitrifikācijas efektivitāte samazinās, un var rasties siltumnīcefekta gāzes, piemēram, slāpekļa oksīds.
3. Bioloģiskā slāpekļa noņemšanas process
Ieteicamais pH: uzturēts 7,0-8,5 visā procesa laikā, nitrifikācijas stadija tiek uzturēta 7,5-8,5 un denitrifikācijas stadija 6,5-7,5.