Nitrifikasi
Perubahan NH4 + menjadi NO3 -, sumber NH4 + dapat berupa bahan organik atau
pupuk. Oksidasi biologis: bilangan oksidasi N meningkat dari -3 menjadi + 5, melalui 2 tahapan proses:
2 NH4+ + 3O2 -> 2 NO 2- (Nitrit) + 2 H2O + 4 H+ (Nitrosomonas backteria)
2NO2- + O2 -> 2 NO 3- (Nitrobacter Bacteria)
Nitrit bersifat meracun, umumnya tidak sampai mengumpul, karena reaksi nitrit menjadi nitrat jauh lebih besar dibanding perubahan ammonium menjadi nitrit.
Ada dua jenis bakteri ototrof yang menonjol, mereka mendapatkan energi dari oksidasi N, sedangkan C diambil dari CO2