鱼缸内的垃圾，比如屎、所有大细生物尸体、分泌物、吃剩的食物等，都是有机化合物，会被NH3生产菌吃了，化作NH3 / NH4，是为氨化作用。NH3有毒，NH4冇(有说有毒，不过轻微)。两者的相对含量，与水的pH有关。pH每上升1.0，NH3的含量升十倍。Ph7时有99.7%NH4，0.3% NH3；pH8.4时有84.7% NH4，15.3% NH3。 硝化作用nitrification是两个步骤，1）, NH3化为NO2。2）, NO2化为NO3。由两种细菌，化NH3菌和化NO2菌负责，它们统称硝化菌。硝化菌的理想工作环境：
1，温度：摄氏8-30度。30度为最佳〔1〕，即工作效率最高。所以在开缸时，把水温调至30度，有最好效果。
2，pH： pH7.5 – 8.5〔1〕。在pH6或以下，硝化工作会慢下来，甚至停下。所以水草缸中，ADA的泥不是正，因太酸，pH肯定低过6，这使泥中完全没有硝化作用。海水、淡水的硝化作用，会生产H离子，副作用是使水质的pH下降，即消耗碱性。其公式是：NH3 + 2O2化为NO3 + H2O + 2H (公式1)。
3，氧气：起码高过2ppm〔1〕。从公式1的左手边，可看见须加入O2氧气，才能成事。水流去生化滤水器(包括底喉)，第一关卡的硝化菌开始抢劫氧气，经历硝化菌十入铜人阵后，后面的氧可能已所余无「2」了。因此多生物环未必多硝化菌。运作良好的水缸，水中应有约6ppm的氧含量。所有鱼缸，氧多百利无一害，没有高压，你不可能做到有害的含量。足氧更是护垫，能应付万一有生物死去，腐化时，有关细菌的抢氧。
4，毒害：有趣的是，虽然硝化菌吃NH3，NO2，但它们含量高时，也会毒死硝化菌。就如有些珊瑚爱光，但你用十万w灯来照牠，一样照死牠。微元素也一样。所以开缸时，有不要心急的格言，其真义在于不能使到NH3太多，化NH3菌才能生存，又NH3给菌降至一定度数时，化NO2菌才能生存。有些「天才」误会了，以为狂落开缸鱼，食物，或他们以为能使NH3上升的东西，比方食物、死尸，就开缸开得快。这些东西加得太多，第一步就是使NH3生产菌得益，用去大量氧，霸占生物过滤滤材的空间，酸化住所，生产大量NH3，总总使化NH3菌更难起头。重金属对硝化菌有毒性，银、水银、锌、镍等是例子。
医鱼病的铜也是重金属，施药时应考虑。它在NH3含量高时，毒性更重〔Satoetal,1988〕。沙（所以要洗）、水喉水、和低质盐有可能含重金属，有些新水剂如seachem的prime能除之。厕所水就一定有添。水喉水的氯和chloramine氯胺是用来杀菌的，硝化菌等益菌也是菌。把水喉水放一段时间，打气，前者能散出，后者不能，新水剂却能清除。植物，藻会分泌出phenol，也对硝化菌有毒性，幸好正常来说量不多，活性碳，skimmer能帮手除之。不过沙面，石面有太多藻，可能对沙，石的生物过滤有点影响。 Reference: 1〔US EPA ,1977, Wastewater biology, Bitton Gabriel〕上面所说的有毒物质，影响化NH3菌较大；pH，温度则影响化NO2菌较多。每化一个NH3，其细菌得能量2.75KJ。每化一个NO2，得75KJ。这是化NO2菌生长速度较高的其一原因。
NH3，为什么咁毒？水族缸中，NH3另一来源，是尿。这句只答对一半，因渗透压力，淡水鱼会痾很多尿，但海水鱼却小得交关。咸水鱼排放NH3的机制，主力是鳃，以扩散形式进行。水中的NH3浓度越高，扩散率越低，即鱼本身的排毒(NH3)率越低。理论上，当鱼内和水中的浓度相等时，便扩散不到。 NH3的另一麻烦处，是它不带电
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