活性污泥及生物膜生物相观察.doc

活性污泥及生物膜生物相观察 9.5.1 活性污泥或生物膜微生物的显微镜观察及微型动物的计数 9.5.1.1 目的和原理 活性污泥和生物膜是生物法处理废水的主体，污泥中微生物的生长、繁殖、代谢活动以及微生物之间的演替情况往往直接反映了处理状况。因此，我们在操作管理中除了利用物理、化学的手段来测定活性污泥的性质，还可借助于显微镜观察微生物的状况来判断废水处理的运行状况，以便及早发现异常状况，及时采取适当的对策，保证稳定运行，提高处理效果。为了监测微型动物演替变化状况还需要定时进行计数。 9.5.1.2 材料与器皿 （1）显微镜、载玻片、盖玻片、微型动物计数板、目镜测微尺、台镜测微尺。 （2）活性污泥（或生物膜）样品。 9.5.1.3 方法与步骤 （1）压片标本的制备 ①取活性污泥曝气池混合液一小滴，放在洁净的载玻片中央（如混合液中污泥较少可待其沉淀后，取沉淀的活性污泥一小滴加到载玻片上，如混合液中污泥较多，则应稀释后进行观察）。 ②盖上盖玻片，即制成活性污泥压片标本。在加盖玻片时，要先使盖玻片的一边接触水滴，然后轻轻加下，否则易形成气泡，影响观察。 ③在制作生物膜标本时，可用摄子从填料上刮取一小块生物膜，用蒸馏水稀释，制成菌液，以下步骤与活性污泥标本的制备方法相同。 （2）显微镜观察 ①低倍镜观察 观察生物相的全貌，要注意污泥絮粒的大小，污泥结构的松紧程度，菌胶团和丝状菌的比例及其生长状况，并加以记录和作出必要的描述。观察微型动物的种类、活动状况，对主要种类进行计数。 污泥絮粒大小对污泥初始沉降速率影响较大，絮粒大的污泥沉降快。污泥絮粒大小按平均直径可分成三等： 大粒污泥；絮粒平均直径＞500μm， 中粒污泥：絮粒平均直径在150—500μm之间， 细小污泥：絮粒平均直径＜150μm。 污泥絮粒性状是指污泥絮粒的形状、结构、紧密度及污泥中丝状菌的数量。镜检时可把近似圆形的絮粒称为圆形絮粒，与圆形截然不同的称为不规则形状絮粒。絮粒中网状空隙与絮粒外面悬液相连的称为开放结构；无开放空隙的称为封闭结构。絮粒中菌胶团细菌排列致密，絮粒边缘与外部悬液界限清晰的称为紧密的絮粒；边缘界线不清的称为疏松的絮粒。实践证明，圆形、封闭、紧密的絮粒相互间易于凝聚，浓缩，沉降性能良好，反之则沉降性能差。 活性污泥中丝状细菌数量是影响污泥沉降性能最重要的因素，当污泥中丝状菌占优势时，可以从絮粒中向外伸展，阻碍了絮粒间的凝聚，使污泥SV值和SVI值升高，造成活性污泥膨胀。根据活性污泥中丝状菌与菌胶团细菌的比例，可将丝状菌分成五个等级： 0级：污泥中几乎无丝状菌存在； ±级：污泥中存在少量丝状菌； ＋级：存在中等数量的丝状菌，总量少于菌胶团细菌； ＋＋级：存在大量丝状菌，总量与菌胶团细菌大致相等； ＋＋＋级；污泥絮粒以丝状菌为骨架，数量超过菌胶团细菌而占优势。 ②高倍镜观察 用高倍镜观察，可进一步看清微型动物的结构特征，观察时注意微型动物的外形和内部结构，例如钟虫体内是否存在食物胞，纤毛环的摆动情况等。观察菌胶团时，应注意胶质的厚薄和色泽，新生菌胶团出现的比例。观察丝状菌时，注意菌体内是否有类脂物质和硫粒积累，以及丝状菌生长，丝体内细胞的排列，形态和运动特征，以便判断丝状菌的种类，并进行记录。 ③油镜观察 鉴别丝状菌的种类时，需要使用油镜。这时可将活性污泥样品先制成涂片后再染色，应注意观察丝状菌是否存在假分支和衣鞘，菌体在衣鞘内的空缺情况，菌体内有无贮藏物质的积累以及贮藏物质的种类，还可借助鉴别染色观察其对该染色的反应，具体方法与步骤可参见本书丝状微生物的鉴别。 （3）微型动物的计数 ①取活性污泥曝气池混合液盛于烧杯内，用玻棒轻轻搅匀，如混合液较浓，可稀释一倍后观察。 ②取洁净滴管（滴管每滴水的体积应预先测定，一般可选用一滴水的体积为1／20ml的滴管），吸取搅匀的混合液，加一滴（1/20 ml）到计数板中央的方格内，然后加上一块洁净的大号盖玻片，使其四周正好搁在计数板四周凸起的边框上（如图5－1）。 图5－1 微型动物计数板 ③用低倍镜进行计数。注意所滴加的液体不一定要求布满整个100个小方格。计数时只要把充有污泥混合液的小方格挨着次序依次计数即可。观察时同时注意各种微型动物的活动能力、状态等。若是群体，则需将群体上的个体分别逐个计数。 ④计算 假定在被稀释一倍的一滴样品水样中测得钟虫50只，则每毫升活性污泥混合液中含钟虫数应为：50只×20×2=2000只 4．结果与分析 将观察结果填入下表（表5－1），选择与结果相符者打“√”表示： 表5－1 活性污泥镜检记录 絮体大小 大，中，小，平均μm 絮体形态 圆形；不规则形 絮体结构 开放；封闭 絮体紧密度 紧密；疏松 丝状菌数量 0；±；＋；