好氧活性污泥中的微生物主要由細(xì)菌組成，其數(shù)量可占污泥中微生物總量的90%~ [#]5%左右，在處理某些工業(yè)廢水的活性污泥中甚至可達(dá)100%。此外污泥中還有原生動(dòng)物和后生動(dòng)物等微型動(dòng)物，在處理某些工業(yè)廢水的活性污泥中還可見到酵母、絲狀真菌、放線菌以及微型藻類。
1.菌膠團(tuán)
菌膠團(tuán)是活性污泥的結(jié)構(gòu)和功能中心，是活性污泥的基本組分，^旦菌膠團(tuán)受到破壞，活性污泥對(duì)有機(jī)物的去除率將明顯下降或喪失。'在活性污泥培養(yǎng)的早期，可以看到大量新形成的典型菌膠團(tuán)，它們可以呈現(xiàn)指狀、垂絲狀、球狀、蘑菇狀等多種形式。進(jìn)人正常運(yùn)轉(zhuǎn)階段的活性污泥，具有很強(qiáng)吸附能力和氧化分解有機(jī)物能力的菌膠團(tuán)會(huì)把污水中的雜質(zhì)和游離微生物吸附在其上，形成活性污泥絮凝體。因此，除少數(shù)負(fù)荷較高、處理污水碳氮比較高的活性污泥外，只能在絮粒邊緣偶爾見到典型的新生菌膠團(tuán)。細(xì)菌形成菌膠團(tuán)后，可以防止被微型動(dòng)物所吞噬，并在一定程度上免受污水中有毒物質(zhì)的影響，而且具有很好的沉降性能、有利于混合液在二沉池迅速完成泥水分離。
通過觀察菌膠團(tuán)的顏色、透明度、數(shù)量、顆粒大小及結(jié)構(gòu)松緊程度等可以判斷和衡量活性污泥的性能。新生菌膠團(tuán)無色透明、結(jié)構(gòu)緊密，吸附氧化能力強(qiáng)、活性高；老化的菌膠團(tuán)顏色深、結(jié)構(gòu)松散，吸附氧化能力差、活性低。
2.絲狀細(xì)菌
絲狀細(xì)菌同菌膠團(tuán)細(xì)菌一樣，是活性污泥的重要組成部分。其長絲狀形態(tài)有利于其在固相上附著生長，保持一定的細(xì)胞密度，防止單個(gè)細(xì)胞狀態(tài)時(shí)被微型動(dòng)物吞食；細(xì)絲狀形態(tài)的比表面積大，有利于攝取低濃度底物，在底物濃度相對(duì)較低的條件下比膠團(tuán)菌增殖速度快，在底物濃度較高時(shí)則比膠團(tuán)菌增殖速度慢。絲狀細(xì)菌增殖速率快、吸附能力強(qiáng)、耐供氧不足能力以及在低基質(zhì)濃度條件下的生活能力都很強(qiáng)，因此在污水生物處理生態(tài)系統(tǒng)中存活的種類多、數(shù)量大。
活性污泥中絲狀微生物包括絲狀細(xì)菌、絲狀真菌、絲狀藻類等細(xì)胞相連且形成絲狀的菌體，其中以絲狀細(xì)菌為常見，它們同菌膠團(tuán)細(xì)菌一起，構(gòu)成了活性污泥絮體的主要成分。絲狀細(xì)菌具有很強(qiáng)的氧化分解有機(jī)物的能力，但由于絲狀細(xì)菌的比表面積較大，當(dāng)污泥中絲狀菌超過菌膠團(tuán)細(xì)菌而占優(yōu)勢(shì)生長時(shí)，絲狀菌從絮粒中向外伸展，阻礙絮粒間的凝聚使污泥SV值與SVI值升高，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成污泥膨脹現(xiàn)象。因此，絲狀細(xì)菌數(shù)量是影響污泥沉降性能的重要因素。
根據(jù)活性污泥中絲狀菌與菌膠團(tuán)細(xì)菌的比例，可將絲狀菌分成五個(gè)等級(jí)：①0級(jí)——污泥中幾乎無絲狀菌；②土級(jí)——污泥中存在少量無絲狀菌；③+級(jí)——污泥中存在中等數(shù)量絲狀菌，總量少于菌膠團(tuán)細(xì)菌；④++級(jí)——污泥中存在大量絲狀菌，總量與菌膠團(tuán)細(xì)菌大致相等；⑤+++級(jí)——污泥絮粒以絲狀菌為骨架，數(shù)量明顯超過菌膠團(tuán)細(xì)菌而占優(yōu)勢(shì)。
3.活性污泥中的微型動(dòng)物
在處理生活污水的活性污泥中存在著大量的原生動(dòng)物和部分微型后生動(dòng)物，其中出現(xiàn)多的原生動(dòng)物是以鐘蟲為代表的纖毛蟲類。在處理工業(yè)廢水的活性污泥中，微型動(dòng)物的種類和數(shù)量往往少得多，有些工業(yè)廢水處理系統(tǒng)甚至根本看不到微型動(dòng)物。
在污泥培養(yǎng)初期或污泥發(fā)生變化時(shí)可以看到大量的鞭毛蟲、變形蟲。而在系統(tǒng)正常運(yùn)行期間，活性污泥中微型動(dòng)物以固著型纖毛蟲為主，同時(shí)可見游動(dòng)型纖毛蟲類（草履蟲、腎形蟲、豆形蟲、漫游蟲等）、匍匐型纖毛蟲類(楣纖蟲、尖毛蟲、棘尾蟲等）、吸管蟲類(足吸管蟲、殼吸管蟲、錘吸管蟲等)等纖毛蟲類。固著型纖毛蟲類主要是鐘蟲類原生動(dòng)物，這是在活性污泥中數(shù)量多的一類微型動(dòng)物，常見的有溝鐘蟲、大口鐘蟲、小口鐘蟲、累枝蟲、蓋纖蟲、獨(dú)縮蟲等�？刹榭从嘘P(guān)微生物圖譜對(duì)性污泥中能見到的原生動(dòng)物進(jìn)行種類辨別。除了上述僅有一個(gè)細(xì)胞構(gòu)成的原生
動(dòng)物以外，尚有由多個(gè)細(xì)胞構(gòu)成的后生動(dòng)物，較常見的有輪蟲(豬吻輪蟲、玫瑰旋輪蟲等）、線蟲和瓢體蟲等。線蟲在膜生長較厚的生物膜處理系統(tǒng)中會(huì)大量出現(xiàn)。
(1)微型動(dòng)物在活性污泥中所起的作用
①促進(jìn)絮凝和沉淀：污水處理系統(tǒng)主要依靠細(xì)菌起凈化和絮凝作用，原生動(dòng)物分泌的粘液能促使細(xì)菌發(fā)生絮凝作用，大部分原生動(dòng)物如固著型纖毛蟲本身具有良好的沉降性能，加上和細(xì)菌形成絮體，更提高了在二沉池的泥水分離效果。
②減少剩余污泥•：從細(xì)菌到原生動(dòng)物的轉(zhuǎn)換率約為0.5%，因此，只要；生動(dòng)物捕食細(xì)菌就會(huì)使生物量減少，減少的部分等于被氧化量。
③改善水質(zhì)：原生動(dòng)物除了吞噬游離細(xì)菌外，沉降過程中還會(huì)粘附和裹帶細(xì)菌，從而提高細(xì)菌的去除率。原生動(dòng)物本身也可以攝取可溶性有機(jī)物，還可以和細(xì)菌一起吞噬水中的病毒。這些作用的結(jié)果是可以降低二沉池出水的BOD5、CODc^PSS,提高出水的透明度。
(2)活性污泥中微型動(dòng)物變化與污水處理運(yùn)行情況的關(guān)系
活性污泥中出現(xiàn)的微型動(dòng)物種類和數(shù)量，往往和污水處理系
統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況有著直接或間接的關(guān)系，進(jìn)水水質(zhì)的變化、充氧量的變化等都可以引起活性污泥組成的變化，微型動(dòng)物體積比細(xì)菌要大很多，比較容易觀察和發(fā)現(xiàn)其微型動(dòng)物的變化，因而可以作為污水處理的指示生物。
①如果發(fā)現(xiàn)單個(gè)鐘蟲活躍，其體內(nèi)的食物泡都能清晰地觀察到時(shí)，說明活性污泥溶解氧充足，污水處理程度高。鐘蟲不活躍或顯得很呆滯時(shí)，往往說明曝氣池供氧不足。如果出現(xiàn)鐘蟲等原生動(dòng)物大量死亡，則說明曝氣池內(nèi)有毒物質(zhì)進(jìn)人量過多，造成了活性污泥的中毒。
②當(dāng)發(fā)現(xiàn)在大量鐘蟲存在的情況下，楣纖蟲增多而且越來越活躍，這并不是表示曝氣池工作狀態(tài)良好，而很可能是污泥將要變得越來越松散的前兆。如果進(jìn)一步觀察到鐘蟲數(shù)量遞減，而楣纖蟲數(shù)量遞增，則更加說明潛伏著污泥膨脹的可能。
③當(dāng)發(fā)現(xiàn)沒有鐘蟲，卻有數(shù)量較多的游動(dòng)型纖毛蟲類比如孕履蟲、腎形蟲、豆形蟲、漫游蟲等，而細(xì)菌則以游離細(xì)菌為t,此時(shí)表明水中有機(jī)物還很多，處理程度較低。如果原來水質(zhì)良好，突然出現(xiàn)固著型纖毛蟲類數(shù)量減少而游動(dòng)纖毛蟲類數(shù)量增加的現(xiàn)象，預(yù)示水質(zhì)將要變差。相反，如果原來水質(zhì)較差，出現(xiàn)游動(dòng)纖毛蟲類由無到有且數(shù)量逐漸增加的現(xiàn)象，則預(yù)示水質(zhì)將向好的方向發(fā)展，后再變?yōu)橐怨讨屠w毛蟲類為主，則表明水質(zhì)將會(huì)變得很好。
④當(dāng)發(fā)現(xiàn)等枝蟲成堆出現(xiàn)且不活躍，而貝氏硫菌和絲硫細(xì)菌積硫點(diǎn)十分明顯，同時(shí)污泥中有肉眼能見的小白點(diǎn)時(shí)，則表明曝氣池溶解氧很低(傳統(tǒng)活性污泥法一般只有0.5mg/L左右）。正常情況下，固著型纖毛蟲類體內(nèi)有維持水分平衡的伸縮泡定期收縮和舒張，但當(dāng)污水中溶解氧降低到lmg/L時(shí)，伸縮泡就處于舒張狀態(tài)，不活動(dòng)，因此可以通過觀察伸縮泡的狀況來間接推測(cè)水中溶解氧的含量。
⑤活性污泥中發(fā)現(xiàn)積硫很多的絲硫細(xì)菌和游離細(xì)菌時(shí)，往往是因?yàn)槠貧鈺r(shí)間不足，空氣量不夠，進(jìn)水量過大，或者是因?yàn)樗疁靥蛯?dǎo)致污水處理效果較差。
⑥鏡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)各類原生動(dòng)物很少，球衣細(xì)菌或絲硫細(xì)菌很多時(shí)，往往表明活性污泥已經(jīng)發(fā)生膨脹。
⑦二沉池的表面淺水層經(jīng)常出現(xiàn)許多水蚤，如果其體內(nèi)血紅素低，說明溶解氧含量較高；如果水蚤的顏色很紅時(shí)，則說明出水中幾乎沒有溶解氧。
由于每個(gè)污水處理廠的進(jìn)水水質(zhì)和處理工藝存在差異，以上所述是以城市污水或摻有一定比例的生活污水的工業(yè)廢水處理系統(tǒng)生物相的表觀現(xiàn)象，有些工業(yè)廢水處理系統(tǒng)的微型動(dòng)物數(shù)量就很少，因此活性污泥的生物相也會(huì)有所不同。應(yīng)該經(jīng)常進(jìn)行鏡檢，掌握活性污泥中出現(xiàn)的微型動(dòng)物種類和數(shù)量與污水處理運(yùn)行狀況之間的關(guān)系，為利用生物相觀察指導(dǎo)污水處理積累經(jīng)驗(yàn)。
相關(guān)產(chǎn)品
