污水处理中微生物地指示作用(1)
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在自然水体中,鞭毛虫喜在多污带和α-中污带生活。
在污水生物处理系统中,活性污泥培养初期或在处理效果差时鞭毛虫大量出现,可作污水处理效果差时的指示生物。
变形虫喜在α-中污带或β-中污带的自然水体生活。
在污水生物处理系统中,则在活性污泥培养中期出现。
纤毛纲中的游泳型纤毛虫多数是在α-中污带和β-中污带,少数在寡污带中生活。
在污水生物处理中,在活性污泥培养中期或在处理效果差时出现。
扭头虫、草履虫等在缺氧或厌氧环境中生活,它们耐污能力极强,而漫游虫则喜在较清洁水中生活。
固着型纤毛虫,尤其是钟虫,喜在寡污带中生活。
钟虫类在β-中污带中也能生活,如累枝虫耐污能力极强。
它们是水体自净程度高、污水生物处理效果好的指示生物。
吸管虫多数在β-中污带,有的也能耐α-中污带和多污带。
在污水生物处理效果一般时出现。
在一般的淡水水体中出现的轮虫有旋轮虫属、轮虫属和间盘轮虫属,轮虫要求较高的溶解氧量。
轮虫是寡污带和污水生物处理效果好的指示生物。
由于它们吞食游离细菌,所以可起到提高处理效果的作用。
但在污水生物处理过程中,有时候会出现猪吻轮虫大量生长繁殖的现象,一旦它们大量繁殖会将活性污泥蚕食光,造成污水处理失败。
为避免此类现象发生,当镜检到猪吻轮虫有大量繁殖的趋势时,为了保持正常运行,可暂时停止曝气,制造厌氧环境抑制猪吻轮虫生长。
线虫是水净化程度差的指示生物。
在生活污水生物处理脱氮工艺中,在20℃左右,供氧充分的条件下,红斑颤体虫大量生长,把活性污泥蚕食光,使出水的水质急剧下降。
为了恢复处理效果,必须停止曝气,继续连续进污水,使处于缺氧状态,可有效抑制红斑颤体虫的生长。
浮游甲壳动物是水体污染和自净的指示生物。
剑水蚤和水蚤。
水体中含氧量低,水蚤的血红素含量高;水体中含氧量高,水蚤的血红素含氧量低。
由于在污染水体中溶解氧含量低,清水中氧的含量高,所以,在污染水中水蚤颜色比在清水中的红些。
微生物的指示作用1 指示活性污泥性质(1)污泥恶化。
活性污泥絮凝体较小,往往在0.1~0.2 mm以下。
主要出现以下优势原生动物:豆形虫属、肾形虫属、草履虫属、瞬目虫属、波豆虫属、尾滴虫属、滴虫属等。
这些都属于快速游泳型的种属。
污泥严重恶化时,微型动物几乎不出现,细菌大量分散,活性污泥的凝聚、沉降能力下降,处理能力差。
(2)污泥解体。
絮凝体细小,有些似针状分散。
主要的优势原生动物有:变形虫属、简便虫属等肉足类。
(3)污泥膨胀。
活性污泥沉降性能差,SVI值高。
由于丝状菌的大量生长,出现能摄食丝状菌的裸口目旋毛科、全毛类原生动物及拟轮毛虫等。
(4)污泥从恶化恢复到正常。
通过反应参数和环境的改变,活性污泥从恶化状态恢复到正常的过渡期常常有下列原生动物出现:漫游虫属、斜叶虫属、管叶虫属等,这些都属于慢速游泳或匍匐行进的生物。
(5)污泥良好。
易成絮体,活性高,沉降性能好。
出现的优势原生动物为:钟虫属、累枝虫属、盖虫属、有肋盾纤虫属、独缩虫属、各种吸管虫类、轮虫类、寡毛类等这些均属于固着性种属或者匍匐性种属。
2 指示反应操作环境(1)优势种属。
Modoni在1988年对污水处理厂进行这方面的研究,总结出:高负荷、曝气量相对不足时,小鞭毛虫占优势;过短的水力停留时间,造成小的游泳型纤毛虫占优势;非常高的负荷或存在难降解的物质时,出现小的裸变形虫和鞭毛虫;大量出现匍匐性和固着性纤毛虫或有壳变形虫时,表明运行环境良好,处理效果好。
另外有研究证明,溶解氧不足易出现阿托氏菌属、扭头虫属和新态虫属等;而过分曝气则出现肉足类及轮虫类;有机负荷很低,出现硝化作用时,能观察到游仆虫属、旋口虫属、表壳虫属、鳞壳虫属及轮虫等;在除氮污水厂,低负荷,长水力停留时间及高溶解氧的场合,有壳变形虫是最好的指示生物[4]。
(2)形态变化。
在一定条件下,原生动物能分泌胶质并形成膜将虫体包围起来,形成孢囊。
大多数孢囊用以保护虫体免受不利的环境因素(如温度不适,pH值变化,食料短缺等)的影响。
污水处理常见微生物及指示污水处理常见微生物及指示1. 引言污水处理是现代城市和工业制造中不可或缺的环节。
为了高效地处理污水,常常需要依赖于微生物的作用。
微生物在污水处理中扮演着重要的角色,它们能够分解有机物、氧化污染物、去除氮磷等。
了解污水处理中常见的微生物以及它们的指示作用,对于提升污水处理效果具有重要意义。
2. 厌氧菌2.1 介绍厌氧菌是一类在缺氧环境下繁殖的微生物。
在污水处理中,厌氧菌通常被用于处理有机物。
它们具有降解底物的能力,能够将有机物分解为甲烷气体和二氧化碳。
厌氧菌还具有吸附重金属离子、还原污染物等功能。
2.2 指示作用厌氧菌的存在可以指示污水处理系统中存在的有机物。
若厌氧菌数量过多,可能意味着底物过剩、系统缺氧等问题;若数量过少,可能表明有机物分解不完全、底物不足等。
3. 好氧菌3.1 介绍好氧菌是一类在氧气充足条件下繁殖的微生物。
它们在污水处理中承担着氧化有机物、去除氮磷等任务。
好氧菌通常分为两类:异养好氧菌和自养好氧菌。
3.2 指示作用好氧菌的存在可以指示污水处理系统中的氧气供给充足,也表明系统中的有机物和氮磷等污染物得到了有效去除。
在操作过程中,好氧菌数量的变化可以用于判断系统运行状态和参数调控。
4. 好氧-厌氧一体化微生物4.1 介绍好氧-厌氧一体化微生物是污水处理中应用较广泛的微生物群体。
它们具有综合的降解能力,能够处理多种污染物,包括有机物、氮磷等。
4.2 指示作用好氧-厌氧一体化微生物的存在可以指示系统中的降解能力和处理效果。
监测好氧-厌氧一体化微生物的数量和种类,可以了解系统的稳定性和运行状态,对于提升处理效果具有指导意义。
5.污水处理中的微生物在分解有机物、氧化污染物、去除氮磷等方面发挥着重要的作用。
了解污水处理中常见的微生物及其指示作用,有助于优化污水处理系统的操作和管理。
通过合理监测、调控微生物的数量和种类,可以提高污水处理效果,保护环境和公共健康。
ISSN1672-9064CN35-1272/TK作者简介:韩笑(1991~),本科,污水处理工艺技术员,现就职于济宁中山公用水务有限公司。
污水处理的微生物指示预警作用韩笑宋宁宁陈传运(济宁中山公用水务有限公司山东济宁272100)摘要针对污水处理微生物及生物相镜检技术进行论述,旨在提出污水处理微生物指示预警作用,综合考虑微生物在污水处理厂中的作用和实际应用。
关键词微生物镜检生物相指示预警中图分类号:X52文献标识码:A文章编号:1672-9064(2020)01-094-02水是生命之源,但随着社会的快速发展,城市污水、工业废水和雨水混合造成的水污染问题日益突出,湖泊河流富营养化,海洋漏油导致的重金属污染这些事件成为社会关注的热点。
处理水污染的重要性,如何处理水污染,水资源再利用都成为了制约经济发展必须考虑的重点。
1污水微生物概况污水微生物,研究水处理行业中的微生物及其生命活动规律,从微生物生长繁殖、呼吸代谢、遗传变异、营养物质等角度分析,使微生物种群之间,微生物与环境之间,相互影响,在协同或拮抗作用下,发生复杂变化最终达到去除污水中的氮、磷,水质得以净化,完成污水全指标达标排放。
(1)种类。
微生物可分为原核微生物和真核微生物。
原核微生物包括细菌、放线菌、蓝细菌、衣原体、古细菌等。
真核微生物包括真菌、原生动物、后生动物等[1]。
针对污水处理活性污泥法,直接分析曝气池微生物,里面富含菌胶团细菌、丝状细菌、真菌、原生动物和微型后生动物,其中原生动物:鞭毛纲(具有一根或多根鞭毛,一般统称为鞭毛虫。
包括滴虫、侧跳虫、波豆虫、眼虫、内管虫等);肉足纲(其机体仅有细胞质形成的一层薄膜,体型较小,大多无固定形态,包括变形虫、太阳虫等。
纤毛纲(身体表面具有纤毛,以纤毛作为运动和摄食的细胞器,分为游泳型和固着型,包括喇叭虫、斜管虫、豆形虫、肾形虫、草履虫、漫游虫、楯纤虫、裂口虫、扭头虫;钟虫、独缩虫、聚缩虫、累枝虫、盖纤虫等);吸管纲(呈现球形、三角形长出吸管,以原生动物和轮虫为食)[2];后生动物:多细胞动物,包括轮虫、线虫、寡毛类动物、浮游甲壳动物。
微生物镜检在污水处理中的指示作用摘要:显微镜镜检技术应用于活性污泥法的过程控制和故障诊断,为污水处理场技术人员提供了有力帮助。
镜检用于判断不同操作条件对生物种类及数量的影响,通过生物相地观察,结合水质信息及菌胶团形态,可准确判断活性污泥系统的运行状态,方便快捷地将活性污泥系统中的变化展示给工艺控制人员。
本文介绍了微生物镜检方法与经验,探讨微生物与污水处理的关系。
关键词:镜检;活性污泥;菌胶团一、微生物镜检概述在污水处理厂化验室中,微生物镜检项目是近年来日益受到关注的项目之一。
该检测项目凭借其直观的检测结果,与化验室 SV、MLSS、SVI 等检测结果相配合,可以让工艺控制人员方便快捷地了解系统中活性污泥的变化情况,为工艺调整指出明确的方向。
二、生物镜检基本工作方法2.1采样及制片方法每周三在六条水线固定采样点采集 300mL 样品,为避免检测前发生活性污泥沉淀要在采样后对采样瓶进行不停的缓慢摇动,同时要在2 小时内对样品进行镜检分析,以保证样品内生物的活性。
将活性污泥样品搅拌均匀,用胶头滴管深入取样瓶中心位置吸取混合液,滴于载玻片中央,从一侧缓慢盖上盖玻片,防气泡产生。
2.2镜检方法首先选用低倍镜(10 倍目镜 *10 倍物镜),调整焦距后,以“之” 字形来回扫视整个滴片,对菌胶团的颜色、形状和紧密度进行初略观察。
然后换用高倍镜(10 倍目镜*40 倍物镜),调整焦距后,对活性污泥中原生动物的种类和数量进行观察,观察过程中进行录像或者拍摄记录观察内容。
2.3微生物镜检注意事项在污水处理厂中,根据不同工艺特点,在进行镜检项目时应注意以下几点 :(1) 采样地点选择,一般选择反应池中具有代表性的地点。
注意样品为泥水充分混合液,方可代表活性污泥整体好差。
(2) 采样频率,根据工艺具体情况选择。
但生物相指标为长时间连续检测结果的累计,这样当活性污泥系统变化时方有对比判断。
(3) 根据工艺和接纳污水原液的不同,活性污泥微生物群落也不尽相同。
(1)活性污泥净化性能良好时出现的微生物有钟虫、等枝虫、楯纤虫、盖纤虫、聚缩虫及各种后生动物及吸管虫类等固着性生物或匍匐型生物,当这些生物的隔数达到1000个/mL 以上,占整个生物个体数80%以上时,可以断定这种活性污泥具有较高的净化效果。
(2)活性污泥净化性能恶化时出现的生物有多波虫、侧滴虫、屋滴虫、豆形虫等快速游泳的生物。
这时絮体很碎约100um大笑。
严重恶化时只出现多波虫、屋滴虫。
极端恶化时原生动物和后生动物都不出现。
(3)活性污泥由恶化状态进行恢复时出现的生物为漫泳虫、斜叶虫、斜管虫、尖毛虫等缓慢游泳型或匍匐型生物。
曾观察到这些微生物成为优势生物继续一个月左右。
(4)活性污泥分数解体时出现的生物为蛞蝓简变虫、辐射变形虫等肉足类。
这些生物出现数万个以上时絮体变小,使处理水浑浊。
当发现这些生物剧增时可通过减少回流污泥量和送气量,能在某种程度上抑制这种现象。
(5)活性污泥膨胀时出现的微生物为球衣菌、各种霉菌等,这些丝状微生物引起污泥膨胀,当SVI在200以上时,这些丝状微生物呈丝屑状。
膨胀污泥中的微型动物比正常污泥少。
(6)溶解氧不足时出现的微生物为贝氏硫黄细菌等。
这些微生物适于溶解氧浓度低时生存。
这些微生物出现是],活性污泥呈黑色、腐败发臭。
(7)曝气过量时出现的微生物,若过曝气时间持续很长时,各种变形虫和轮虫为优势生物。
(8)废水浓度过低时大量出现的微生物为游仆虫等。
(9)BOD负荷低时出现的微生物。
表壳虫、鳞壳虫、轮虫、寡毛虫等为优势生物,这些生物多时也是硝化进行的指标。
(10)冲击负荷和毒物流入时出现的生物。
因为原生动物对环境条件的变化反应比细菌为快,所以可通过观察原生动物的变化情况来看冲击负荷和毒物对活性污泥的影响。
原生动物中对冲击负荷和毒物反映最灵敏的楯纤虫,当楯纤虫急剧减少时,说明发生了冲击负荷和流入少量毒物。
标题:污水处理中微生物的指示作用着生的缘毛目多时,处理效果良好,出水BOD5和浊度低。
微生物的指示作用一、(1) 着生的缘毛目多时,处理效果良好,出水BOD5和浊度低。
(如小口钟虫、八钟虫、沟钟虫、褶钟虫、瓶累枝虫、微盘盖虫、独缩虫)这些缘毛目的种类都固定在絮状物上,并随窗之而翻动,其中还夹杂一些爬行的栖纤虫、游仆虫、尖毛虫、卑气管叶虫等,这说明优质而成熟的活性污泥。
(2) 小口钟虫在生活污水和工业废水处理很好时往往就是优势菌种。
(3) 如果大量鞭毛虫出现,而着生的缘毛目很少时,表明净化作用较差。
(4) 大量的自由游泳的纤毛虫出现,指示净化作用不太好,出水浊度上升。
(5) 如出现主要有柄纤毛虫,如钟虫、累枝虫、盖虫、轮虫、寡毛类时,则水质澄清良好,出水清澈透明,酚类去除率在90%以上。
(6) 根足虫的大量出现,往往是污泥中毒的表现。
(7) 如在生活污水处理中,累枝虫的大量出现,则是污泥膨胀、解絮的征兆。
(8) 而在印染废水中,累枝虫则作为污泥正常或改善的指示生物。
(9) 在石油废水处理中钟虫出现是理想的效果。
(10) 过量的轮虫出现,则是污泥要膨胀的预兆。
另在一些对原生动物不宜生长的污泥中,主要看菌胶团的大小用数量来判断处理效果。
二、下面是几种生物相对活性污泥的指示情况:1、活性污泥良好时出现的微生物主要有:钟虫类、盾纤虫、盖纤虫、累枝虫、聚缩虫、内管虫、独缩虫等吸附性原生动物。
如果此类微生物占总数的80%以上,个体在1000个/mL 以上的话,应该判断为具有高净化效率的活性污泥。
2、活性污泥处于恶劣状况时出现的微生物主要:波豆虫、豆型虫、草履虫、弹跳虫、屋滴虫(大多数为游泳型),可以判断为絮凝体细碎。
严重恶化时原生动物和后生动物消失。
3、在活性污泥分散解体时出现微生物:辐射变形虫、多核变形虫、扇形变形虫等肉足类。
可判断为絮体变小出水混浊,SS升高,而这类微生物急增时必须调整工艺状态,减少回流污泥量和通气量,则可以印制污泥解体。
4、在活性污泥出现恢复时出现的微生物主要有:漫游虫、徐叶虫、徐管虫、尖毛等(全毛类)5、在活性污泥膨胀时出现的微生物主要有:浮游球衣藻和霉菌。
(1)活性污泥净化性能良好时出现的微生物有钟虫、等枝虫、楯纤虫、盖纤虫、聚缩虫及各种后生动物及吸管虫类等固着性生物或匍匐型生物,当这些生物的隔数达到1000个/mL 以上,占整个生物个体数80%以上时,可以断定这种活性污泥具有较高的净化效果。
(2)活性污泥净化性能恶化时出现的生物有多波虫、侧滴虫、屋滴虫、豆形虫等快速游泳的生物。
这时絮体很碎约100um大笑。
严重恶化时只出现多波虫、屋滴虫。
极端恶化时原生动物和后生动物都不出现。
(3)活性污泥由恶化状态进行恢复时出现的生物为漫泳虫、斜叶虫、斜管虫、尖毛虫等缓慢游泳型或匍匐型生物。
曾观察到这些微生物成为优势生物继续一个月左右。
(4)活性污泥分数解体时出现的生物为蛞蝓简变虫、辐射变形虫等肉足类。
这些生物出现数万个以上时絮体变小,使处理水浑浊。
当发现这些生物剧增时可通过减少回流污泥量和送气量,能在某种程度上抑制这种现象。
(5)活性污泥膨胀时出现的微生物为球衣菌、各种霉菌等,这些丝状微生物引起污泥膨胀,当SVI在200以上时,这些丝状微生物呈丝屑状。
膨胀污泥中的微型动物比正常污泥少。
(6)溶解氧不足时出现的微生物为贝氏硫黄细菌等。
这些微生物适于溶解氧浓度低时生存。
这些微生物出现是],活性污泥呈黑色、腐败发臭。
(7)曝气过量时出现的微生物,若过曝气时间持续很长时,各种变形虫和轮虫为优势生物。
(8)废水浓度过低时大量出现的微生物为游仆虫等。
(9)BOD负荷低时出现的微生物。
表壳虫、鳞壳虫、轮虫、寡毛虫等为优势生物,这些生物多时也是硝化进行的指标。
(10)冲击负荷和毒物流入时出现的生物。
因为原生动物对环境条件的变化反应比细菌为快,所以可通过观察原生动物的变化情况来看冲击负荷和毒物对活性污泥的影响。
原生动物中对冲击负荷和毒物反映最灵敏的楯纤虫,当楯纤虫急剧减少时,说明发生了冲击负荷和流入少量毒物。
标题:污水处理中微生物的指示作用着生的缘毛目多时,处理效果良好,出水BOD5和浊度低。
(1)活性污泥净化性能良好时出现的微生物有钟虫、等枝虫、楯纤虫、盖纤虫、聚缩虫及各种后生动物及吸管虫类等固着性生物或匍匐型生物,当这些生物的隔数达到1000个/mL 以上,占整个生物个体数80%以上时,可以断定这种活性污泥具有较高的净化效果。
(2)活性污泥净化性能恶化时出现的生物有多波虫、侧滴虫、屋滴虫、豆形虫等快速游泳的生物。
这时絮体很碎约100um大笑。
严重恶化时只出现多波虫、屋滴虫。
极端恶化时原生动物和后生动物都不出现。
(3)活性污泥由恶化状态进行恢复时出现的生物为漫泳虫、斜叶虫、斜管虫、尖毛虫等缓慢游泳型或匍匐型生物。
曾观察到这些微生物成为优势生物继续一个月左右。
(4)活性污泥分数解体时出现的生物为蛞蝓简变虫、辐射变形虫等肉足类。
这些生物出现数万个以上时絮体变小,使处理水浑浊。
当发现这些生物剧增时可通过减少回流污泥量和送气量,能在某种程度上抑制这种现象。
(5)活性污泥膨胀时出现的微生物为球衣菌、各种霉菌等,这些丝状微生物引起污泥膨胀,当SVI在200以上时,这些丝状微生物呈丝屑状。
膨胀污泥中的微型动物比正常污泥少。
(6)溶解氧不足时出现的微生物为贝氏硫黄细菌等。
这些微生物适于溶解氧浓度低时生存。
这些微生物出现是],活性污泥呈黑色、腐败发臭。
(7)曝气过量时出现的微生物,若过曝气时间持续很长时,各种变形虫和轮虫为优势生物。
(8)废水浓度过低时大量出现的微生物为游仆虫等。
(9)BOD负荷低时出现的微生物。
表壳虫、鳞壳虫、轮虫、寡毛虫等为优势生物,这些生物多时也是硝化进行的指标。
(10)冲击负荷和毒物流入时出现的生物。
因为原生动物对环境条件的变化反应比细菌为快,所以可通过观察原生动物的变化情况来看冲击负荷和毒物对活性污泥的影响。
原生动物中对冲击负荷和毒物反映最灵敏的楯纤虫,当楯纤虫急剧减少时,说明发生了冲击负荷和流入少量毒物。
标题:污水处理中微生物的指示作用着生的缘毛目多时,处理效果良好,出水BOD5和浊度低。
(1)活性污泥净化性能良好时出现的微生物有钟虫、等枝虫、楯纤虫、盖纤虫、聚缩虫及各种后生动物及吸管虫类等固着性生物或匍匐型生物,当这些生物的隔数达到1000个/mL 以上,占整个生物个体数80%以上时,可以断定这种活性污泥具有较高的净化效果。
(2)活性污泥净化性能恶化时出现的生物有多波虫、侧滴虫、屋滴虫、豆形虫等快速游泳的生物。
这时絮体很碎约100um大笑。
严重恶化时只出现多波虫、屋滴虫。
极端恶化时原生动物和后生动物都不出现。
(3)活性污泥由恶化状态进行恢复时出现的生物为漫泳虫、斜叶虫、斜管虫、尖毛虫等缓慢游泳型或匍匐型生物。
曾观察到这些微生物成为优势生物继续一个月左右。
(4)活性污泥分数解体时出现的生物为蛞蝓简变虫、辐射变形虫等肉足类。
这些生物出现数万个以上时絮体变小,使处理水浑浊。
当发现这些生物剧增时可通过减少回流污泥量和送气量,能在某种程度上抑制这种现象。
(5)活性污泥膨胀时出现的微生物为球衣菌、各种霉菌等,这些丝状微生物引起污泥膨胀,当SVI在200以上时,这些丝状微生物呈丝屑状。
膨胀污泥中的微型动物比正常污泥少。
(6)溶解氧不足时出现的微生物为贝氏硫黄细菌等。
这些微生物适于溶解氧浓度低时生存。
这些微生物出现是],活性污泥呈黑色、腐败发臭。
(7)曝气过量时出现的微生物,若过曝气时间持续很长时,各种变形虫和轮虫为优势生物。
(8)废水浓度过低时大量出现的微生物为游仆虫等。
(9)BOD负荷低时出现的微生物。
表壳虫、鳞壳虫、轮虫、寡毛虫等为优势生物,这些生物多时也是硝化进行的指标。
(10)冲击负荷和毒物流入时出现的生物。
因为原生动物对环境条件的变化反应比细菌为快,所以可通过观察原生动物的变化情况来看冲击负荷和毒物对活性污泥的影响。
原生动物中对冲击负荷和毒物反映最灵敏的楯纤虫,当楯纤虫急剧减少时,说明发生了冲击负荷和流入少量毒物。
标题:污水处理中微生物的指示作用着生的缘毛目多时,处理效果良好,出水BOD5和浊度低。
这些缘毛目微生物(如小口钟虫、八钟虫、沟钟虫、褶钟虫、瓶累枝虫、微盘盖虫、独缩虫)都固定在絮状物上,并随之而翻动,其中还夹杂一些爬行的栖纤虫、游仆虫、尖毛虫、卑气管叶虫等,这说明活性污泥是优质而成熟的活性污泥。
小口钟虫在生活污水和工业废水处理效果很好时往往就是优势菌种。
如果大量鞭毛虫出现,而着生的缘毛目很少时,表明净化作用较差。
大量的自由游泳的纤毛虫出现,指示净化作用不太好,出水浊度上升。
如主要出现有柄纤毛虫,如钟虫、累枝虫、盖虫、轮虫、寡毛类时,则水质澄清良好,出水清澈透明,酚类去除率在90%以上。
根足虫的大量出现,往往是污泥中毒的表现。
如在生活污水处理中,累枝虫的大量出现,则是污泥膨胀、解絮的征兆。
而在印染废水中,累枝虫则作为污泥正常或改善的指示生物。
在石油废水处理中钟虫出现是理想的效果。
过量的轮虫出现,则是污泥要膨胀的预兆。
另外在一些原生动物不宜生长的污泥中,主要用菌胶团的大小和数量来判断处理效果。
微生物在调试过程中起着很重要的指示左右,通过镜检而根据活性污泥中的微生物可以发现该活性污泥的好差,其指示作用有:(1) 着生的缘毛目多时,处理效果良好,出水BOD5和浊度低。
如小口钟虫、八钟虫、沟钟虫、褶钟虫、瓶累枝虫、微盘盖虫、独缩虫,这些缘毛目的种类都固定在絮状物上,并随窗之而翻动,其中还夹杂一些爬行的栖纤虫、游仆虫、尖毛虫、卑气管叶虫等,这说明是优质而成熟的活性污泥。
(2) 小口钟虫在生活污水和工业废水处理很好时往往就是优势菌种。
(3) 如果大量鞭毛虫出现,而着生的缘毛目很少时,表明净化作用较差。
(4) 大量的自由游泳的纤毛虫出现,指示净化作用不太好,出水浊度上升。
(5) 如出现主要有柄纤毛虫,如钟虫、累枝虫、盖虫、轮虫、寡毛类时,则水质澄清良好,出水清澈透明,酚类去除率在90%以上。
(6) 根足虫的大量出现,往往是污泥中毒的表现。
(7) 如在生活污水处理中,累枝虫的大量出现,则是污泥膨胀、解絮的征兆。
(8) 而在印染废水中,累枝虫则作为污泥正常或改善的指示生物。
(9) 在石油废水处理中钟虫出现是理想的效果。
(10) 过量的轮虫出现,则是污泥要膨胀的预兆。
另在一些对原生动物不宜生长的污泥中,主要看菌胶团的大小用数量来判断处理效果提要:污水处理厂的处理效果主要取决于水中的微生物。
原生动物能用来改善水质、评价和指示污水厂的运行和处理效果。
根据原生动物的生物特征及其在不同环境条件下的种属、数量、活性等表现,通过其组成和数量的分析,可以迅速为活性污泥工艺提供有益的指示信息,从而指导污水厂的生产运行。
关键词:活性污泥原生动物指示生物污水处理厂1原生动物的基本特征1.1形态原生动物门属真核原生生物界,是单细胞的微型动物,由原生质和一个或多个细胞核组成。
原生动物和多细胞动物相同,具有新代谢、运动、繁殖、对外界刺激的感应性和对环境的适应性等生理功能。
原生动物个体很小,长度一般在100~300 μm之间。
它们都具有细胞膜。
多数种属的细胞膜结实而富有弹性,从而使原生动物本体保持一定的体形。
但也有一些种属,例如变形虫,只有一层极薄的原生质膜,不能保持固定的体形。
原生动物一般具有一个或两个以上的细胞核,其形状多种多样,它们在其细胞产生形态的分化,形成了能够执行各项生命活动和生理功能的胞器。
在运动胞器方面有鞭毛、伪足和纤毛;在营养胞器方面有胞口、胞咽和食物泡;用以排出废料和调节渗透压的胞器有伸缩泡等。
有些种类的原生动物的细胞膜分布着肌丝,具有收缩变形的功能[1]。
1.2营养方式原生动物的营养方式分为以下几类:①动物性营养,以吞食细菌、真菌、藻类或有机颗粒为生,绝大多数原生动物为动物性营养,有些具有胞口、胞咽等摄食器;②植物性营养,在有的条件下,一些含色素的原生动物可利用二氧化碳和水进行光合作用合成碳水化合物,如植物性鞭毛虫,但种类和数量都很少;③腐生性营养,以死的机体或无生命的可溶性有机物质为生;④寄生性营养,以其它生物的机体(即寄主)作为生存的场所,并获得营养和能量[2]。
1.3分类1981年国际原生动物学会公布了原生动物分类系统,其中在水处理中常见的有三类:①肉足类,其细胞质可伸缩变动而形成伪足,作为运动和摄食的胞器,运动速度达3 μm/s,典型的肉足类为变形虫属、简便虫属、表壳虫属和鳞壳虫属等;②鞭毛类,具有一根或一根以上的鞭毛。
鞭毛长度与其体长大致相等或更长些,是运动器官,鞭毛虫又可分为植物性鞭毛虫和动物性鞭毛虫,常见的植物性鞭毛虫有滴虫属、屋滴虫属和眼虫属等,常见的动物性鞭毛虫有波豆虫属、尾波虫属等,鞭毛虫的运行速度达15~300 μm/s;③纤毛类,原生动物周身表面或部分表面具有纤毛,作为行动或摄食的工具,具有胞口、口围、口前庭和胞咽等司吞食和消化的细胞器官,分为游泳型和固着型两种,游泳型包括漫游虫属、草履虫属、肾形虫属、斜管虫属等,固着型常见的有钟虫属、累枝虫属、盖虫属、聚缩虫属、盾纤虫属和壳吸管虫属等,纤毛类运动速度较快,可达200~1 000 μm/s。
2原生动物与细菌的关系2.1活性污泥的基本特征活性污泥是污水活性污泥处理系统的反应工作主体,是由细菌、微型动物为主的微生物与悬浮物质、胶体物质混杂在一起所形成的絮状体颗粒。
良好的活性污泥具有很强的吸附分解有机物的能力和良好的沉降性能,絮体的大小约为0.02~0.2 mm,多为茶褐色,微具土壤味,密度约为1.005 g/cm3,含水率99%左右。
活性污泥中生存着各种微生物,构成了复杂的微生物相。
在多数情况下,活性污泥中的主要微生物是细菌,伴之以营腐生的原生动物构成基本营养层次,然后是以细菌为食的掠食性原生动物占优势。
2.2原生动物与细菌的功能关系在废水生物处理系统中将污染物质降解的主要是细菌。
原生动物与细菌的关系主要为:①掠食关系,原生动物在食物链中处于捕食细菌的作用。
一方面,原生动物通过对细菌的捕食,能促进细菌的生长,使细菌的生长能维持在对数生长期,防止种群的衰老,提高细菌的活力,而且原生动物活动产生溶解性有机物质(DOM)可被细菌再利用,促进了细菌的生长;另一方面,原生动物中存在的某些类型(如纤毛类)具有吞食游离细菌的巨大能力,而游离的细菌个体小、密度小,较难沉淀,易被出水带出而影响水质。
有人证明奇观独缩虫在自然水体中1 h能吃3万个细菌。
Curds等人在曝气池中接种纤毛类原生动物,出水大为改善。
②絮凝作用,细菌生长到一定程度后就凝集成絮状物。
这种絮状物为原生动物提供了着生的环境,反过来絮状物上的原生动物能加速絮凝过程。
Curds等证明纤毛虫能分泌两种物质,一种称为P物质,是一种多糖类碳水化合物;另一种是属于单糖结构的葡萄糖及阿拉伯糖,表面电荷为负的悬浮颗粒会吸收这种P物质,通过悬浮颗粒表面电荷的改变,就使悬浮颗粒集结起来,形成絮状物。
另外,纤毛虫还能分泌一种粘液,能把絮状物再联结起来。
原生动物分泌的粘液对悬浮颗粒和细菌均有吸附能力。
这就促进了菌胶团的形成和处理能力的提高。
3研究活性污泥中原生动物的目的要了解污水处理过程的变化或处理水的好坏,最好直接研究分析细菌的生长情况。
但是对于细菌的观察、分类鉴定的时间很长,不能及时起指导生产的指示和预报作用。
原生动物与细菌之间存在相互依存的功能关系;原生动物个体大,便于观察;对于环境变化比细菌敏感,更早更容易反映环境的变化。
直接观察原生动物的种类组成、数量、生长和变化状况,也能反映出细菌的生长和变化情况,即间接地评价污水处理过程和处理效果的好坏,起指导生产的作用。
4研究分析方法4.1形态和生理观察采用显微镜对污水处理过程中的活性污泥生长、变化进行观察。
特别是观察原生动物的形态和生理特征。
显微镜的放大倍数采用16×10或16×40即可,观察到的原生动物应与标准图进行对照。
建议可以采用《微型生物监测新技术》[3]上的图片进行比较。
通过原生动物的形态来确认其种类和特性,进而来分析其所处的生理状态或生理阶段,这能间接反映活性污泥的特性。
4.2数量分析建议采用以下简单易行的方法:用1 mL移液管,移取1 mL清水到表面皿中。
用一橡胶头小吸管,从表面皿中将1 mL水全部吸尽,然后以均匀的速度徐徐滴下,记录1 mL水的滴数,并重复数次,以免误差。
用橡胶头小吸管在反应器中取得均匀的混合液,滴一滴于载玻片上,盖上盖玻片,用低倍显微镜由左到右或由上到下(注意应采用相同的方向顺序)进行原生动物的计数。
应把盖玻片下所有原生动物记录,并重复数次。
用一滴混合液中原生动物的记录数乘以计数吸管1 mL水的滴数,即为每mL活性污泥混合液的原生动物数。
5原生动物的指示作用5.1指示活性污泥性质(1)污泥恶化。
活性污泥絮凝体较小,往往在0.1~0.2 mm以下。