Biotransformacija dušika iz amonijaka (amoniacija, nitrifikacija, denitrifikacija itd.) je zelo občutljiva na pH. Različni mikroorganizmi imajo svoja optimalna območja pH:
1. Nitrifikacija (amonijevi ioni → nitrit → nitrat)
Optimalni pH: 7,5-8,5 (nitrificirajoče bakterije 7,0-8,5, nitrificirajoče bakterije 7,5-8,8)
pH < 6,5: Aktivnost nitrificirajočih bakterij je močno zavrta, stopnja pretvorbe dušika v amoniaku močno pade ali celo preneha.
pH > 9,0: Previsoka koncentracija prostega amoniaka zavira nitrifikacijske bakterije, previsoka alkalnost pa poveča stroške zdravljenja.
Značilnosti: Nitrifikacija porablja alkalnost (proizvaja vodikove ione), kar vodi do znižanja pH. Za ohranitev stabilnosti sistema je potrebna pravočasna dopolnitev alkalnosti.
2. Denitrifikacija (Nitrat → Dušik)
Optimalni pH: 6,5-7,5
pH < 6,0: Hitrost denitrifikacije je znatno zmanjšana in lahko se kopiči nitrit.
pH > 8,0: učinkovitost denitrifikacije se zmanjša in lahko nastanejo toplogredni plini, kot je dušikov oksid.
3. Postopek biološkega odstranjevanja dušika
Priporočeni pH: V celotnem procesu se vzdržuje 7,0–8,5, pri čemer se stopnja nitrifikacije vzdržuje pri 7,5–8,5 in stopnja denitrifikacije pri 6,5–7,5.