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微生物与污水处理之间的关系大全

日期:2019-09-27 人气:1077

在污水处理厂生化系统调试、后期稳定运行和工艺调整过程中,起着很重要的指示作用,通过镜检活性污泥中的状况,可以获得该活性污泥的相关性状信息,对生产起到一定的指导作用。

本文从活性污泥样品的采集、性状分析、的指示作用、图谱以及案例分析等五个方面分别阐述了与污水处理之间的关系;从镜检和专业角度考虑,将菌胶团作为一个单独的对象进行了分析,具有一定针对性。

1活性污泥镜检样品采集

样品采集对镜检结果影响比较明显,采样不当,得出的镜检结果会误导我们对活性污泥进行参数的调控。为避免这类情况的发生,遵循规范的采样方法、明晰采样点显得更为重要。

01样品采集位置


采集的活性污泥样本位置和监测活性污泥沉降比一样都是来自曝气池末端的混合液,此位置的活性污泥混合液不论从活性污泥的稳定性、絮凝性、种群数量还是原生动物代表性来讲都是最佳的。

(1)稳定性方面

在曝气末端,活性污泥处于减速增长期,活性污泥活性降低,稳定性就变得更加可靠了。

(2)絮凝性方面

因为活性污泥处于减速增长期,表现的活性污泥沉降性就更明显,自然絮凝性就更佳。

(3)种群方面

这里指的还是原后生动物种群,的主体细菌种群不在讨论之列。

活性污泥中原后生动物种群在曝气池前端是非活性污泥类原生动物占优势,在曝气池中段是中间性活性污泥原生动物占优势,而曝气池末端占优势的原生动物种类决定了活性污泥生物相所处的功能性状。在此位置采集的活性污泥混合液进行生物相显微镜观察,其结果更具代表性。

02检测液采集的方法

当我们在曝气池末端采集到待测的混合液后,需要选取一滴到载玻片上,以备检测。就这一过程需要注意以下几点:


(1)所取活性污泥混合液在检测前,要不停的缓慢摇动来避免发生絮凝沉淀。活性污泥发生絮凝沉淀后,如再次被搅匀,其随后发生的絮凝效果将会略有减弱,上清液的细小絮体悬浮物将会增多,对观察会造成一定的误导(如观察到的活性污泥结构松散、细小、不密实、颜色偏淡等)。

(2)通常采集活性污泥样本到载玻片上所用的工具是胶头滴管。胶头滴管伸入到被采集的活性污泥混合液前需要进行充分搅拌,使活性污泥悬浮于混合液中,同时胶头滴管伸入到混合液中的深度也要控制好,一般到混合液的中部为宜。采集后,再将活性污泥混合液移动到载玻片前,可以将胶头滴管内的混合液挤掉几滴,然后将一滴活性污泥混合液置于载玻片上。

载玻片上所取的一滴混合液,在实际使用过程中是过量的,在盖上盖玻片时会有部分溢出而需要擦拭掉,否则,盖玻片容易在载玻片上移动,同时被采集的这一滴获悉功能的污泥混合液也会在高差、温度等作用下发生内部流动或移动。为此擦拭掉这多余部分的活性污泥混合液是有必要的,我们可以按照1/4的活性污泥混合液比例来确定被擦拭掉的这一滴活性污泥混合液,也就是说在被擦拭掉后的待检测样品中,其实际采样量为3/4滴活性污泥混合液。

2进行活性污泥镜检需要注意的问题

01避免高温镜检

因为高温情况下载玻片上的水样本身数量较少,样品水体会出现膨胀,富含的细小气泡会析出来影响观测效果。

02避免阳光直射

这样可以有效防止被检样品中的气泡析出膨胀的发生,更可避免存在的气泡因为阳光直射发生反光、折射等现象而影响观测效果。同时也可以防止对眼睛的伤害。

03避免振动

确保观测的稳定性和本身的安全性,显微镜放置的场所需要保证安全。

04避免光线不足

显微镜没有自带补充光源的情况下,如果环境照度低于 300Lx,观察的时候显微镜就比较暗,为此需要显微镜自带的补充光源来满足对观测光照度的需求。

05避免光线异常

如果周围的光线是彩色光线,那么在显微镜内观察到的视野色彩通常也是彩色的,这对观察活性污泥性状有干扰作用。

3活性污泥性状分析

许多细菌的荚膜物质融合成团块,内含很多细菌,称为菌胶团。菌胶团是污水处理中细菌的主要存在形式,在一些不适宜原生动物生长的污泥中,则通过看菌胶团的大小以及数量来判断处理效果。菌胶团在废水处理中具有重要意义:

(1)可以防止细菌被动物吞噬;

(2)可以增强细菌对不良环境的抵抗,如干旱等;

(3)菌胶团具有指示作用:新生的菌胶团,具有良好的废水处理性能,主要表现在其结构紧密,吸附和分解有机物的能力强,具有良好的沉降性。

老化的菌胶团,结构松散,吸附和分解有机物能力差,沉降性差。颜色上,新生的菌胶团颜色浅、甚至无色透明,老化的菌胶团颜色较深。

通过显微镜观察,我们可以根据下列因素来判断菌胶团性状:

(1)菌胶团的数量

以现有的情况计数,视一定体积内的菌胶团的密度而定,受取样、污泥浓度等影响,一般难以正确分析,正常时一般不做描述,只有在发生较大变化时进行记录。

(2)菌胶团的形状

根据菌胶团的形状将其描述为四种形态:球形,不规则形,开放,封闭。真正的球形絮体在活性污泥中是不存在的,通常将近似球形的菌胶团称为“球形”。如果形状非常不同与球形才被称为“不规则形”,这时在菌胶团侧面有大的突出。在一个封闭的菌胶团中几乎没有开放的空间,相反在一个开放的菌胶团中,菌胶团的一部分通过一个空间清晰地与另一部分分离。

(3)菌胶团的紧密度

紧密度用弱和强来表示。在紧密度弱的菌胶团中,细菌细胞的结合很低缺乏一个紧密的中心,这种菌胶团轻压盖玻片的侧面很容易被破坏。菌胶团与液体之间没有明显的界限,因为其边缘有许多细胞既在液体中也在菌团中。通常明显的有很多分散的物质。

在紧密度强的菌团中,细菌细胞的结合强,菌胶团和液体之间有明显的界限,紧密度强的菌胶团有时形成尺寸较大的,结实的颗粒状絮体,在显微镜下观察时由于污泥粒径大、透光率低,所以多呈现出黑暗图像。

(4)菌胶团的尺寸

按直径大小分为:大(d>500μm)、中(150μm <d<500μm)、小(d<150 μm)三种情况,直径一般以菌胶团相距最远的边缘为准。

(5)菌胶团的组成

菌胶团组成主要指:老化污泥多少、菌胶团形状及大小分布、是否有无机颗粒和非生物有机颗粒、颜色等。

污泥老化程度是指活性污泥中死亡的细菌细胞所占比例。新生菌胶团颜色浅、无色透明、结构紧密,生命力旺盛,吸附和氧化能力强;老化的菌胶团颜色深、结构松散,活性不强,吸附和氧化能力差。根据观察到的污泥老化程度来调节剩余污泥排放量,使菌胶团处于最佳活性状态。

菌胶团形状及大小各有不同,从一定程度上也反映了菌胶团细菌种类的丰富,种类丰富的菌胶团在水质发生变化时具有更高的抗冲击能力。

菌胶团颜色发黑,可能是曝气池溶解氧不足;菌胶团色泽转淡发白,则可能是曝气池溶解氧过高或进水浓度低负荷过低,污泥中因缺乏营养而自身氧化。

4活性污泥镜检图

污水处理厂正常运行状况下,活性污泥的絮粒大、边缘清淅、结构紧密,呈封闭状态、具有良好的吸附和沉降性能。絮粒以菌胶团细菌为骨架,穿插生长一些丝状菌,但丝状菌数量远少于菌胶团细菌,微型动物以固着类纤毛虫为主,如钟虫、盖纤虫、累枝虫等,还可见到楯纤虫在絮粒上爬动,偶尔还可看到少量的游动纤毛虫等,轮虫生长活跃。

污水处理厂运行出现异常情况时,污泥出现絮体结构松散,絮粒变小,观察到大量的游动型纤毛虫类(豆形虫属、肾形虫属、草履虫属、波多虫属、滴虫属等)生物、肉足类生物(变形虫属和简便虫属等)急剧增加的生物相,出现这种生物相时,污泥沉降性差,影响泥水分离。

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,不能及时起到指导生产的指示和预报作用。与细菌之间存在相互依存的功能关系;个体大,便于观察;对于环境变化比细菌敏感,更早也更容易反映环境的变化。直接观察的种类组成、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。

5指示作用概述

01活性污泥组成

①具有代谢功能的活性群体;

②内源呼吸自身氧化的残留物;

③被污泥絮体吸附的难降解有机物;

④被污泥絮体吸附的无机物。

具有代谢功能的活性群体包括细菌、真菌、原生动物、后生动物等,而其中细菌承担了降解污染物的主要作用。

活性污泥中的细菌以异养型的原核细菌为主,对正常成熟的活性污泥,每毫升活性污泥中的细菌数大致在 107~109个。细菌是以溶解性物质为食物的单细胞。在活性污泥中形成优势的细菌与污水中的污染物性质和活性污泥法运行操作条件有关。活性污泥中常见的优势苗种有:产碱杆菌属、芽孢杆菌属、黄杆菌属、动胶杆菌属、假单胞菌属、丛毛单胞菌属、大肠埃氏杆菌屑等。


活性污泥中一些细菌,如枝状动胶杆菌、腊状芽孢杆菌、黄杆菌、放线形诺卡亚氏菌、假单胞苗等细菌具有分泌黏着性的物质能力,这些黏着性的物质提供了使细菌互相黏结、形成菌胶团的条件。菌胶团对污水中微小颗粒和可溶性有机物有一定的吸附和黏结作用,促进形成活性污泥絮体。

真菌是多细胞的异养型,属于专性好氧,以分裂、芽殖及形成孢子等方式生存。真菌对氮的需求仅为细菌的一半。活性污泥法中常见的真菌是微小的腐生或寄生的丝状菌,它们具有分解碳水化合物、脂肪、蛋白质及其他含氮化合物的功能。如果大量出现,会产生污泥膨胀现象,严重影响活性污泥系统的正常工作。真菌在活性污泥法中出现往往与水质有关。

肉足类、鞭毛类、纤毛类是活性污泥中常见的三类原生动物。原生动物为单细胞生物,以二分裂法繁殖,大多为好氧化能异养型菌,它们的主要食物对象是细菌。

因此,处理水的水质和活性污泥中细菌的变化直接影响原生 动物的种类和数量的变化。在活性污泥法的运行初期,以肉足虫类、鞭毛虫类为主,然后是自由游泳的纤毛虫类,当活性污泥成熟,处理效果良好时,匍匐型或附着型的纤毛虫类占优势。

原生动物个体较大,通过显微镜能够观察到,可作为指示生物,在活性污泥法的应用中,常通过观察原生动物的种类和数量,间接地判断污水处理的效果。因此,活性污泥原生动物生物相的观察,是活性污泥质量评价的重要手段之一。

此外,原生动物捕食细菌的作用也确保活性污泥系统出水水质的进一步提高,是仅次于细菌的污水净化功能承担者。

在活性污泥中常出现的后生动物是轮虫、线虫和寡毛类,它们通常以细菌、原生动物以及活性污泥碎片为食。轮虫通常出现在处理水质有机物含量低且水质好的系统中,如延时曝气活性污泥系统,因此适量轮虫是出水水质好且稳定的标志。

02指示作用

在调试过程中、后期稳定运行和工艺调整中,起着很重要的指示作用,通过镜检根据活性污泥中的情况可以发现该活性污泥的各项状况,其指示作用有:

(1)着生的缘毛目如小口钟虫、八钟虫、沟钟虫、褶钟虫、瓶累枝虫、微盘盖虫、独缩虫)较多时,处理效果好,出水BOD5 和浊度低。(这些缘毛目的种类都固定在絮状物上,并随之而翻动,如果其中还夹杂一些爬行类如栖纤虫、游仆虫、尖毛虫、卑气管叶虫等,就可以被称作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效果很好时往往就是整个系统中的优势菌种。

(3)如果出现大量鞭毛虫,而着生的缘毛目又很少时,表明净化能力较差。

(4)出现大量自由活动的纤毛虫时,指示系统净化能力不强,出水浊度可能上升。

(5)如出现有柄纤毛虫,如钟虫、累枝虫、盖虫、轮虫、寡毛类时,则表明生物系统状态良好,出水清澈,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出现大量累枝虫,则很有可能是污泥膨胀、解絮的征兆。

(8)在印染废水处理中,累枝虫则作为污泥正常或状态改善的指示生物。

(9)在石油废水处理中出现钟虫则说明处理效果理想。

(10)过量的轮虫出现,是污泥即将膨胀的预兆。

6污水处理图谱

本节根据原后生动物与出水水质关联性将其分为:非活性污泥类和活性污泥类两类。以下为污水处理中常见指标性图谱。

01活性污泥类

活性污泥类原后生动物种类最多,其指标对活性污泥所处状态具有较高的参考价值,此类原后生动物作为优势种出现就可以认为此系统是较为成熟的活性污泥系统,处理效果较理想,常见的活性污泥类原后生动物有以下几种:

钟虫

1. 名词解释:原生动物门寡膜纲缘毛目钟虫科的通称。因体形如倒置的钟而得名。

2. 形态特点:若钟形,钟口朝上,下方有钟柄具有伸缩性。

3. 生活习性:无论是单个的或是群体的种类,在废水生物处理厂的曝气池和滤池中生长十分旺盛,能促进活性污泥的絮凝作用,并能大量捕食游离细菌而使出水澄清。

4。 活动特点:固着生长于菌胶团。

5、指示作用:以钟虫为代表的固着性纤毛虫类作为优势原生生物时,出水水质良好,清澈透明。

6。 图例:

吸管虫

1. 名词解释:成虫有长短不一的吸管分布于全身或局部。属纤毛虫类可捕食浮游纤毛虫类。

2. 形态特点:幼体有纤毛,成虫纤毛消失,取而代之的是长短不一的吸管分布全身。虫体呈球形、倒锥形或三角形等,幼虫固着在固体物质上后,尾柄生出纤毛脱落。

3. 生活习性:固着生长,用触手代替口摄取食物。

4. 活动特点:幼体期自由游动;成体无纤毛,一般不游动(固著)。

5。 指示作用:运行工况由差逐渐变好的情况下可见,正常运行稳定的工况下少量出现。污泥培养成熟时吸管虫也会出现。注意其特征:带有几根细长的吸管

6. 图例:

累枝虫

1。 名词解释:累枝虫属原生生物,因其生长形态类似树枝状故名累枝虫。

2. 形态特点:个体呈细长或近似圆筒形,其柄内因为没有肌丝轴鞘存在,根本不能收缩,体宽约在体长的 1/2-1/3,前端口围较大,具有纤毛的口围盘小于口围,能显著的突出在口围边缘之外,内质呈乳白色,含有少量食泡,有一个伸缩泡相当大,位于前端,柄粗细适中,比较光滑。

3. 生活习性:固着生长于菌胶团,依靠钟体上的纤毛来捕食食物,并具有伸缩性。以细菌为食物来源,特别喜好摄食大肠杆菌、假单胞杆菌等。

4. 活动特点:固着生长。

5。 指示作用:水质澄清良好、出水清澈透明时与钟虫、盖虫、轮虫等同时出现。而在生活污水中累枝虫大量出现则是污泥膨胀、解絮的征兆。

6.图例:

三刺榴弹虫(又名板壳虫)

1. 形态特点:身体呈圆桶状榴弹形,中间少许膨大,体长和体宽的比率约为2:1。形态固定不变,个体大致呈棕褐色;由外质形成的板壳有 15--20行,板壳由横沟分成六段,每段形成一定形式和数量的“窗格”。纤毛均匀地分布在全身,胞口位于最前端,被纤毛围裹不易看到。

2。 活动特点:游动速度快,因没有爬行用刚毛而不适应在菌胶团内移动,常在菌胶团外围活动。

3。 生活习性:板壳虫能捕食藻类,小型鞭毛虫,以及小的纤毛虫,也吸食已经死亡的轮虫。

4。 指示作用:经常在 BOD 负荷较低,溶解氧浓度高,所处理的水中 BOD 较低的情况下出现。

5。图例:

游仆虫

1. 分类:活性污泥类原生动物。

2. 本体长:135-230微米 宽:75-98 微米。

3. 形态特点:身体坚实,不会弯曲或改变形状,系宽阔的椭圆形,背面常有凸出,腹面扁平,后半部比前半部少狭一些,后部浑圆,口缘区大而长,前触毛有7 根,臀触毛 5 根,尾触毛 4 根,伸缩泡位于后半部右侧,大核呈很长的带形。

4. 生活习性:主要以鞭毛虫和纤毛虫为食料,有时也吞食单细胞藻类。

5。 活动特点:因其具备纤毛和刚毛的动能,具匍匐爬行能力,可在菌胶团爬行。

6。 指示作用:经常在较低BOD 负荷时出现,此时处理出水BOD 通常在10mg/l 左右。

7.图例:

尾棘虫

1. 形态特点:体形呈长椭圆形,但二侧差不多平行,在口缘处有凹陷,纤毛系统有 8 根前触毛,5 根腹触毛,5 根臀触毛,臀触毛的两根明显突出在体外,身体非常强直,后面3 根尾触毛长而坚硬,背部有短的刚毛。行动不灵活,时而觅食时而停留,体内充满吸入的藻类。

2. 指示作用:主要以藻类、鞭毛虫为食物来源,有时也吃轮虫。在活性污泥中不常见,如果出现则所处理的水中BOD 通常较低。

3.图例:

斜口虫

1。 指示分类:活性污泥类原生动物。

2、 形态特点:本体长:78-250微米 本体宽:36-124 微米 身体较透明,呈不规则椭圆形,后半部比前半部要宽阔;背面或多或少凸出,少许向左弯转形成一个不十分突出的尖角;胞口圆形位于腹面并靠近前端,在取食时胞口少许突出到体外;伸缩泡比较多,不规则地分布在身体周围。

3. 指示作用:以藻类和细菌为食物,环境适应能力很强,主要在活性污泥由恶化到恢复的过程中出现。

4.图例:

楯纤虫

1. 分类:活性污泥类原生动物。

2. 形体特点:体长:25-40微米 体宽:18-29 微米,体形小,甲呈三边的圆形,前端最狭小,后端最宽阔且平直,少许钝圆,背面凸出,前触毛 4 根,倾斜的排成一行,腹触毛 3 根,位于前半部,臀触毛 5 根,相当长且细,倾斜的排列在后部。

3. 指示作用:以细菌为食物,生态范围较广,但对化学物质极为敏感,可作为有毒物质判定的指标生物。楯纤虫也可作为水质处理良好的指示生物,大量出现时,处理的水 BOD 大多在 15 ㎎/L 以下。但楯纤虫过多时(2000个/ mL 以上),其会不断的在活性污泥中翻来翻去,影响污泥的沉降效果。

4。图例:

独缩虫

1. 分类:活性污泥类原生动物。

2。 形体特点:体长:80-125 微米 体宽:38-60微米柄总长:280-1500微米,形体基本上和钟虫相同,不同之处在于它已形成群体。由于分枝的柄肌丝轴鞘不是连续而是中断的,因此每一枝只能单独伸缩。本体呈较长的钟形,前段最宽阔,一般长度和宽度比为 2﹕1;虫体首柄或多或少向下弯转而倒悬。

3. 活动特点:其个体较大,虽柄部不具刚性,但抗水体流动性冲击能力较强,所以其柄部摆动不明显。

4. 指示作用:以细菌为主要食料,在废水生物处理过程中比较常见,对污水具有澄清促进作用。独缩虫出现优势繁殖时处理效果良好,出水透明、清澈。

5.图例:

栉毛虫

1. 体型特征:细胞呈圆桶形,胞口位于前部圆锥形突起的顶端。身体上有1 至2 个圈纤毛环绕 纤毛环上的纤毛整齐排列成梳状的纤毛栉,身体其它部分无纤毛。1 个大核在体中部,2-4 个小核。伸缩泡在体后端。常见种有单环栉毛虫、双环栉毛虫、巴氏栉毛虫。

2. 活动特点:以草履虫为食,草履虫可借助栉毛虫的捕食达到平衡。

3. 图例:

7非活性污泥

非活性污泥类往往是在活性污泥系统发生故障,各种控制参数不合理的情况下才会大量繁殖,并成为活性污泥内原后生动物的优势种群,它的出现说明活性污泥系统出现了较大的问题,处理效果变差。常见的非活性污泥类原生动物有以下几种:

变形虫

1. 名词解释:变形虫是一种单细胞生物,属原生动物,主要生活在清水池塘或在水流较缓慢藻类较多的浅水中,一般泥土中也可找到,亦可成为寄生虫寄生在其它生物里面。由于变形虫身体仅由一个细胞构成,没有固定的外形,可以任意改变体形,因而得名。

2. 形态特点:体型不固定,伪足和收缩泡 800倍可见,以其体型可变为主要特征,整体透明性较好。

3。 生活习性:变形虫能在全身各处伸出伪足,主要功能为运动和摄食。一般是以单细胞藻类、小型单细胞动物作为食物;变形虫主要靠有丝分裂繁殖。

4。 活动特点:移动极其缓慢,常深入菌胶团捕食。

5. 指示作用:在培养活性污泥的初期阶段,活性污泥很少或基本没用,这时存在大量的变形虫。另外,当入流污水量增大对系统造成水力冲击负荷,或污泥处理区的上清液、滤液大量回流对系统造成污染冲击负荷时,变形虫也会大量出现。当变形虫占优势时,对废水很少或基本没有处理效果。

6。图例:

草履虫

1。 名词解释:因其身体形状从平面角度看上去像一只倒放的草鞋底故而得名草履虫。

2. 形态特点:草履虫全身由一个细胞组成,体内有一对成型的细胞核。其身体表面包着一层表膜,除了维持草履虫的体型外,还负责内外气体交换,体型较大,其个体较侧跳虫大约50倍以上。

3。 生活习性:草履虫的生殖方式是多种多样的,可分无性、接合、内合、自配、质配等。 口沟内密长的纤毛摆动时,能把水里的细菌和有机碎屑作为食物摆进口沟内,再进入草履虫体内,供其慢慢消化吸收。草履虫自身没有呼吸系统。草履虫通过表膜和外界直接进行气体交换,这就是草履虫所谓的呼吸。

4. 活动特点:膜上密密地长着近万根纤毛,靠纤毛的划动在水中旋转慢速游动活动于菌胶团周围。

5。 指示作用:在活性污泥培养中期会做为优势原生生物出现。日常运营当中工况良好时也会出现少量草履虫。污泥恶化活性污泥絮体较小时草履虫或和豆形虫属、肾形虫属瞬目虫属波豆虫、尾滴虫属、滴虫属等作为优势原生生物出现。

6.图例:

跳侧滴虫

1。 形态特征:本体长 6-10微米本体宽 3-5 微米,身体很小,一般呈肾形,两端浑圆,具有 2 根鞭毛.短一些的一根鞭毛无休止的摆动,对溶解氧含量比较敏感,在显微镜下观察时做很快的旋转运动。

2。 指示作用:滴虫以细菌为主要食料,就生态环境来讲适合在中污性和多污性的水体中生存,水中存在大量的游离细菌是其顺利繁殖的基础条件,所以它的大量出现往往是高污泥负荷,污泥解体,菌胶团分解的标志,处理效果变差,COD,BOD 上升。

3。 图例:

波豆虫

1. 形态特点:本体长11-15 微米,本体宽 5-7 微米;身体很小,呈卵圆形,前端有一少许弯转的突出“尖角”,后端浑圆。两根鞭毛起源于前端从胞口内伸出。鞭毛是活动器官同时也是食物收集器官,因此其活动性很强。

2。 生态特征:主要以细菌为食料,就生态习性而言它是a-中污性和多污性的种类。是非活性污泥类原生动物的代表,经常在BOD负荷高并且溶解氧低的情况下出现,若其数量上占优势则出水浑浊,BOD多在30mg/L 以上。

3。 指示作用:在未发现钟虫的情况下,镜检出现大量的游动纤毛虫,如草履虫、漫游虫、豆形虫、波豆虫,细菌以游离细菌为主,表明水中有机物质较多,处理效果很差。若原来水质较好,突然出现固定纤毛虫减少,游泳纤毛虫增加的现象,预示水质要变差。

4.图例:

豆形虫

1. 形态特征:本体长:60-95 微米,本体宽:20-25 微米。身体呈长卵圆形或近似长的豆形,后半部往往比前半部要宽阔,前端的腹面弯转并使腹面前部三分之一处略形成一凹陷,后端浑圆;分布在全身的纤毛相当密且均匀,内质比较透明。

2. 指示作用:以细菌为主要食物,同时也兼食微型鞭毛虫;在自然环境中存在于中污性水体,在寡污性水体中很少发现;在活性污泥中,经常在高 BOD 负荷且低溶解氧的情况下出现,与此同时也能观察到波动虫,滴虫等,是非活性污泥类原生动物中具有代表性的一种。

3.图例:

肾形虫

1. 形态特征:本体长 32-48 微米,本体宽 2-30微米。身体呈肾形,右缘是半圆形均匀弯曲,后端比较圆,在饥饿时后端比较细,口位于身体中间偏前的左缘中部,口前庭成一个较浅的洼窝;全身纤毛均匀,分布较稀,体内有分散的食物泡。

2. 指示作用:食物的来源以细菌为主,肾形虫喜好食大肠杆菌、锯杆菌。在BOD负荷在0.7Kg 左右的高负荷条件下最常出现。系统正常运行情况下出现较少。污泥恶化时作为优势原生动物出现。

3.图例:

扭头虫

1. 体型特征:本体长:120-160微米,本体宽:30-60微米。体形成纺锤状,中间腹部较膨大,口缘从前端背面开始,以对角线方向向腹面扭转;周身纤毛稀疏,排列宽而明显,有一个伸缩泡位于末端。

2. 活动特点:以慢速游动为特点,其运动速度快于滴虫。

3。 指示特点:以细菌为食物来源,经常出现在只能检测出微量溶解氧的活性污泥中,对活性污泥系统而言,如果扭头虫数量占优势则处理出水水质大多浑浊,BOD 升高。

4.图例:

暗丝尾丝虫

1. 形态特征:本体长:30-50微米,本体宽:15-24 微米。身体呈细长的卵圆形,长度宽度比约为2:1,通常前半部较后半部狭;前端平截且常有少许下陷,是全身最狭处,后端宽阔浑圆;外质表膜具有纵长的条纹,全身纤毛行列,在后端有一根很长的尾毛。

2. 指示作用:以细菌为主要食物来源,具有较高的生态耐性,在自然界中属于中污性种类在活性污泥中经常出现在溶解氧低与高负荷情况下,一般处理出水BOD 也较高。

3.图例:

表壳虫

1。 形态特征:壳直径:100-150微米, 壳高:50-75 微米。壳的背腹面呈圆形,而形似表盖;侧面观则腹部扁平,背面很平稳地高度凸出而使整个壳呈半圆形,壳的高度约为它直径的二分之一,壳通常呈褐色也有黄色的,偶然也会发现透明的壳,有指状伪足,从壳孔伸出,数目不会超过 5 个或 6 个;其内质含有不少食泡和贮藏粒体。

2. 指示作用:表壳虫以植物性鞭毛虫和单细胞藻类为主要食物。寡污性水体是它最适宜的生存环境;在活性污泥 BOD 负荷低,污泥停留时间过长时,经常大量出现。

3。图例:

丝状菌

1. 名词解释:呈丝状形态出现故把这一类形态的细菌分类为丝状菌。

2. 形态特点:丝状体是丝状菌分类的特征

3. 生活习性:以下情况可能导致丝状菌大量生长(1)曝气池DO 浓度低(2)有机负荷低(3)没有适合的营养物(N、P 缺乏)(4)硫化物高(5)低pH。

4. 活动特点:穿插于菌胶团之间。

5。 指示作用:丝状菌大量生长的可能原因:(1)曝气池 DO 浓度低(2)有机负荷低(3)不适当的营养物(N、P 缺乏)(4)硫化物高(5)低 pH。


6.图例:

形成

大量丝状菌

丝状菌放大

轮虫

1. 名词解释:前端有一头冠,并生着 1、2 列或更多的纤毛环,当冠伸出的时候,左右2 个纤毛环不断的摆动,形似毡轮故名轮虫。

2. 形态特点:体形很小,身体由头、躯干和尾部组成。头的前端有能伸缩的头冠或称为轮盘头冠上有1~2 列或更多的纤毛,外侧的一圈称为纤毛带,内侧的一圈称为纤毛环,运动时可搅动水流,获得食物。躯干和尾部(又称足)的表面常有很多明显的环纹,使身体伸缩自如。

3。生活习性:在污水中,它们主要取食悬浮颗粒物和胶状物。通过表皮的渗透作用进行呼吸在体壁和消化管之间有假体腔,内含液体和各种内部器官。

4. 活动特点:具有轮状排列的纤毛,用以捕食和运动。活动较为频繁、剧烈。

5。 指示作用:培养期的活性污泥中出现轮虫表明污泥基本培养成熟;运行中大量的轮虫出现可能预示着污泥要发生膨胀。而长期曝气过量污泥老化也会出现大量的无腔轮虫。

6.图例:

线虫

1. 名词解释:线虫属后生动物,因其形状呈线状故而得名。

2.形态特征:两侧对称,体长,通常两端尖,并有透明隔腔(消化道与体壁间充满液体的体腔)

3. 生活习性:以细菌为食,又因为全身透明,研究时不需染色。属后生动物。

4. 活动特点:伸缩蠕动,活动剧烈。

5. 指示作用:污泥培养后期可见少量线虫;低溶解氧时可见,大量线虫出现预示工况要变差。水力负荷突然增大时,往往会出现大量线虫(增加曝气量,减小水力负荷,配合剩余污泥排放可以抑制线虫生长)。

6.图例:

寡毛虫

1。当BOD负荷低时,表壳虫、鳞壳虫、轮虫、寡毛虫等成为优势生物,这些生物多时也是硝化进行的指标。

2.图例:

8其他生物水蚤

1。 形态特点:水蚤个体小于3mm,有甲壳覆盖全身,头大,有复眼一对。

2. 生活习性:水蚤的形态能随季节而改变,夏天头部伸长,冬天头部较小,春秋居中,数量较少。

3. 活动特点:游动速度快。

4。 指示作用:一般出现在含养分较高的生物处理终沉池中,以细菌、藻类、原生动物及有机腐物为食。水蚤出现表示处理效果较好;出水出现许多水蚤,其体内血红素低,说明溶解氧高,水蚤的颜色很红时,则说明出水中几乎没有溶解氧。

5。图例:

红虫

1. 形态特点:属摇蚊科幼虫为淡红色,成虫之际为红色,体长2-25mm,有环节,节上有刚毛。

2. 生活习性:捕食细菌、原生动物及污泥块。

3。 活动特点:靠身体摆动运动。

4. 指示作用:将食物消化成腐殖质,同时分泌一种黏液,将污泥凝聚包裹全身,在里面运动、捕食,可强化污泥结构帮助沉降,使污泥不易上浮。

5.图例:

9实例分析

01调试过程中的指示作用

调试过程中随着水量的不断增加和各种外界条件的变化,好氧生物池中的种类和数量也随之发生着变化。通过观测水中的的这些变化就可以判断出工程调试的效果,也可以根据观测结果来对工程调试给出指导。

02生化系统培菌初期

调试初期生物相和培菌方式有关,采用直接培菌法,则活性污泥镜检过程中,中的原生动物和后生动物基本观测不到,主要为各种菌类和少量的纤毛虫类;采用接种培菌法,镜检生物相与接种污泥有关,若采用活性较好的菌源,将能够看到累枝虫、钟虫等指标性。

03生化系统培菌中期

随着水量的不断增加和菌群对废水水质的不断适应,好氧池中开始出现大量原生动物。此时仍有细菌存在,随着原生动物量的增加,细菌数量有所减少。此时主要的原生动物为各种变形虫、纤毛虫、钟虫和吸管虫。

较活跃,生物量较稳定,有大量纤毛虫出现,如树状聚缩虫、圆筒盖纤虫和小盖纤虫等。池中污泥量较第一阶段增长3倍以上。

04生化系统培菌末期


此阶段主要原生动物为细长扭头虫和大、小口钟虫等,此外大量的微型后生动物开始出现。主要有轮虫类,有猪吻轮虫、无甲腔轮虫、小粗颈轮虫和旋轮虫等。在一般的淡水水体中可以发现旋轮虫属、轮虫属。轮虫是水体寡污带和污水生物处理效果好的指示生物。后生大量出现,同时第二阶段的纤毛虫类数量减少。生化系统培菌末期,种类和系统负荷有关。

(1)系统处于高负荷的条件下,将大量出现的为:草履虫、波豆虫、肾型虫、滴虫;

(2)系统处于适当负荷的条件下大量出现的为:钟虫、累枝虫、轮虫;

(3)系统处于低负荷的条件下大量出现的为:鳞壳虫,纤毛虫类大量减少,大量硝化细菌出现。

05污泥膨胀实例

活性污泥膨胀是活性污泥处理系统在运行过程中出现的异常情况之一,其表观现象是活性污泥絮凝体的结构与正常絮凝体相比要松散一些,体积膨胀,含水率上升,不利于污泥底物对污水中营养物质的吸收降解,并且影响后续工序的沉淀效果。

污泥膨胀主要是由于活性污泥中丝状菌异常增殖造成的,而丝状菌的增殖需要一个过程。下面就以某污水处理厂一次污泥膨胀事件为例,给大家展示镜检的变化情况。

膨胀初期种类及数量呈减少趋势,但活性较好。活性污泥结构也逐渐变差,颜色逐渐发深灰色并有少量菌丝伸出,说明污泥活性及结构正在变差,已有发生丝状菌膨胀趋势。

膨胀中期所有絮凝体上都有菌丝,密度中度,并且菌丝之间有较多相互交织,菌丝较长 50~200um,菌丝上附着物较多,并有较多游离的菌丝,并且其它类型指示极少,仅观察到轮虫、盾纤虫、偶尔有少量的钟虫,污泥结构较差。

膨胀后期丝状菌丰度逐步下降,结构一般,有较多的毛虫类出现,最后絮体上的菌丝变短,且密度极低(见下图),基本上恢复正常,钟虫类增多,结构较好,污泥的沉降性能好。至此污泥膨胀已基本结束,生化系统恢复正常。

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