污水生物處理中的活性污泥微生物群落及其作用
活性污泥微生物群落及其作用
活性污泥是指由細(xì)菌、微型動(dòng)物為主的微生物與膠體物質(zhì)、懸浮物質(zhì)等混雜在一起形成的,具有很強(qiáng)吸附分解有機(jī)物的能力和良好沉降性能的絨絮狀顆粒.活性污泥中生存著各種微生物,構(gòu)成了復(fù)雜的微生物群落.其中主要的微生物是細(xì)菌（以好氧性異養(yǎng)菌為主）和原生動(dòng)物,此外尚有酵母菌、絲狀霉菌、單胞藻類、輪蟲(chóng)線蟲(chóng)等.
1、活性污泥中的細(xì)菌及其作用 活性污泥中細(xì)菌的數(shù)量約為108～109個(gè)/ mL,它們是去除水中有機(jī)污染物的主力軍.常出現(xiàn)的優(yōu)勢(shì)種群是：產(chǎn)堿桿菌屬、芽孢桿菌屬、黃桿菌屬、假單孢菌屬、動(dòng)膠菌屬,其次尚有無(wú)色桿菌、諾卡氏菌、蛭弧菌、分枝蒜苗、硝化細(xì)菌、大腸埃希氏菌等.它們?nèi)渴腔墚愷B(yǎng)菌,多數(shù)為革蘭氏陰性菌,可以有效地分解廢水中的有機(jī)污染物.
在活性污泥形成初期,細(xì)菌多以游離態(tài)存在,隨著活性污泥的成熟,菌膠團(tuán)細(xì)菌分泌胞外聚合物（蛋白質(zhì)、核酸、多糧等）形成細(xì)纖維狀的胞間物質(zhì),然后通過(guò)它們相互糾纏作用而形成菌膠團(tuán)絮狀物,隨后絲狀細(xì)菌、霉菌、原生動(dòng)物等交織附著其上,形成活性污泥絨絮狀顆粒,這個(gè)過(guò)程稱為生物絮凝作用.因此,菌膠團(tuán)是活性污泥的結(jié)構(gòu)和功能中心,由于其巨大的表面積和粘性,使活性污泥具有魏吸附和分解有機(jī)物的能力,同時(shí)菌體包埋在絮狀體中,可避免原生動(dòng)物的吞噬；絮狀體的形成,又為固著生長(zhǎng)的微生物提供了附著和棲息的場(chǎng)所,這就為水處理微生物的自下而上和發(fā)展提供了方便；更重要的是,絮凝使活性污泥具有了良好的沉降性能,利于二沉池中泥水分離.
活性污泥中的絲狀細(xì)菌,如球衣細(xì)菌、貝氏硫菌、線硫菌,它們附著于污泥或與菌膠團(tuán)交織而構(gòu)成活性污泥的骨架.但若污水中含有大量碳水化合物,低氧和有機(jī)物濃度過(guò)高低時(shí),都會(huì)引起絲狀細(xì)菌大量繁殖而造成污泥結(jié)構(gòu)極度松散,污泥因浮力增加而上浮,產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象,降低處理效果.
2、活性污泥中的原生動(dòng)物及其作用
活性污泥中原生動(dòng)物在數(shù)量和種類上僅次于細(xì)菌,常見(jiàn)的優(yōu)勢(shì)種是纖毛類.它們主要附聚在污泥表面.其作用在于.（1）有些原生動(dòng)物（如變形蟲(chóng)）能吞噬水中有機(jī)顆粒,對(duì)污水有直接凈化作用；（2）某些原生動(dòng)物（如纖毛蟲(chóng)）能分泌糧類物質(zhì),可促進(jìn)生物絮凝作用；（3）吞食游離細(xì)菌,有利于改善出水水質(zhì)；（4）可作為污水凈化的指生物.
在活性污泥的培養(yǎng)和馴化階段中,原生動(dòng)物按一定的順序出現(xiàn).在運(yùn)行初期曝氣池中常出現(xiàn)鞭毛蟲(chóng)和肉足蟲(chóng).若鐘蟲(chóng)出現(xiàn)且數(shù)量較多,剛說(shuō)明活性污泥已成熟,充氧正常.若固著型纖毛蟲(chóng)減少,游泳型纖毛蟲(chóng)突然增加,說(shuō)明污水處理運(yùn)轉(zhuǎn)不正常.因此,根據(jù)污水中微生物的活動(dòng)規(guī)律就可以判斷水質(zhì)和污（廢）水處理程度,因?yàn)殡S著水質(zhì)條件（營(yíng)養(yǎng)、溫度、pH值、溶解氧）的變化,細(xì)菌與佩型動(dòng)物的種類和數(shù)量出發(fā)生一定的變化并遵循一定的演替規(guī)律：細(xì)菌→植鞭蟲(chóng)→動(dòng)鞭蟲(chóng)→變形蟲(chóng)→游泳型纖毛蟲(chóng)、吸管蟲(chóng)→固著型纖毛蟲(chóng)→輪蟲(chóng).
