微生物鏡檢對(duì)污水處理的作用

摘要：微生物鏡檢是一種非常準(zhǔn)確、直觀的污水檢測(cè)方式，可以更加直觀地將活性污泥系統(tǒng)的變化情況展現(xiàn)出來(lái)。文章以實(shí)際工程為例，對(duì)污水處理中微生物鏡檢的經(jīng)驗(yàn)和方法進(jìn)行了分析，對(duì)微生物鏡檢對(duì)污水處理的作用進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：微生物鏡檢；污水處理；活性污泥系統(tǒng)；污水檢測(cè)方式；改良型A2/O處理工藝 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：X703 文章編號(hào)：1009-2374（2016）27-0079-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.27.037

隨著國(guó)家對(duì)節(jié)能減排和環(huán)保的要求日益提升，對(duì)污水處理的要求也越來(lái)越高。通過(guò)微生物鏡檢技術(shù)的應(yīng)用，可以將污泥中微生物的數(shù)量、種類、性質(zhì)及環(huán)境之間的關(guān)系直接展現(xiàn)出來(lái)，在污水處理方面效果顯著。

1 研究對(duì)象

污水中存在很多微生物，尤其是活性污泥中具有很多微型生物，它們共同作用形成了一定的生物種群，在眾多的微生物類群中細(xì)菌是其中最為主要的也是數(shù)量最多的污染物質(zhì)。

當(dāng)前國(guó)家大力倡導(dǎo)生態(tài)文明建設(shè)，對(duì)污水處理的要求也較之前有了顯著的提升，要使污水處理的效果符合相關(guān)要求，最為重要的一步是對(duì)活性污泥中的細(xì)菌開(kāi)展深入研究，觀察細(xì)菌的生長(zhǎng)情況以及數(shù)量等的變化規(guī)律，以此提高微生物鏡檢技術(shù)的有效性。目前由于我國(guó)在該方面的研究還處于起步階段，還沒(méi)有一個(gè)較為完善的技術(shù)加以實(shí)施，再加之細(xì)菌的觀察與分類鑒定工作不是一蹴而就完成的，這無(wú)疑加大了工作難度。然而活性污泥中的原生動(dòng)物卻與細(xì)菌之間存在天然的聯(lián)系，它們之間的關(guān)系表示如下：（1）很多原生動(dòng)物以細(xì)菌為食，使細(xì)菌得以迅速生長(zhǎng)并增強(qiáng)活性；（2）細(xì)菌具有一定的絮凝性，這種作用可為很多原生動(dòng)物提供一定的棲息之地，位于絮狀物上的原生動(dòng)物又會(huì)加快絮凝速度，兩者相互促進(jìn)；（3）一些原生動(dòng)物所分泌的黏液能夠吸附一部分細(xì)菌及輕小的懸浮顆粒；（4）部分原生動(dòng)物也可直接攝入到一些微小的懸浮性有機(jī)物中，通過(guò)滲透作用吸收有機(jī)物中的營(yíng)養(yǎng)，滿足自身生長(zhǎng)所需；（5）與細(xì)菌相比較原生動(dòng)物大多體積較大，觀察起來(lái)也比較方便，尤其是當(dāng)周圍環(huán)境發(fā)生變化時(shí)這些原生動(dòng)物會(huì)做出巨大的改變，這樣有助于研究人員進(jìn)行觀察。所以通過(guò)對(duì)原生動(dòng)物類型、數(shù)量及生長(zhǎng)狀況等的研究可反映出污水處理系統(tǒng)是否處于良性狀態(tài)。

2 改良型A2/O處理工藝

本文以改良型A2/O處理工藝為例加以說(shuō)明。污水處理工藝流程及裝置運(yùn)行方式見(jiàn)圖1所示，由曝氣池及其設(shè)備、污泥回流設(shè)備、二沉池等組成。改良型A2/O工藝由厭氧、預(yù)缺氧、缺氧、好氧四個(gè)生物處理工程所組成。利用生化池中培養(yǎng)并棲息在活性污泥中的異養(yǎng)型微生物、自養(yǎng)型微生物的生命活動(dòng)，達(dá)到水中碳源有機(jī)物、氨氮及磷聯(lián)合去除的目的，以滿足達(dá)標(biāo)排放。在該流程圖中生活污水會(huì)經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)池進(jìn)入ICAST反應(yīng)池經(jīng)過(guò)一系列生化處理，ICAST反應(yīng)池一般有兩種運(yùn)行模式：（1）間歇式運(yùn)行模式；（2）連續(xù)式模式。

當(dāng)處于間歇模式時(shí)進(jìn)水會(huì)采取間歇進(jìn)水、間歇出水方式進(jìn)行，而當(dāng)處于連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)時(shí)則不管是進(jìn)水還是出水均采取連續(xù)的模式進(jìn)行。細(xì)菌在活性污泥培養(yǎng)完成后，要采取兩種運(yùn)行模式進(jìn)行處理，并對(duì)ICAST反應(yīng)池中的微型生物進(jìn)行觀測(cè)，以便獲取不同條件下微型生物群落之間的變化動(dòng)態(tài)，為研究人員提供一定的借鑒。

3 微生物鏡檢技術(shù)

3.1 鏡檢的基本知識(shí)

在污水處理的眾多技術(shù)中，微生物鏡檢技術(shù)是應(yīng)用較為廣泛的一種新興技術(shù)，受到了很多研究機(jī)構(gòu)的認(rèn)可。該技術(shù)可直觀地將檢測(cè)結(jié)果呈現(xiàn)在研究人員眼前，并與相關(guān)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行相匹配，讓研究人員掌握活性污泥中的微生物的變化動(dòng)態(tài)，為污水處理工藝的適當(dāng)調(diào)整提供一定的依據(jù)。

3.2 鏡檢采樣階段

3.2.1 采樣。該廠主要是依據(jù)A?/O工藝特點(diǎn)，將采樣點(diǎn)設(shè)置在好氧池。每天進(jìn)行采樣分析，在檢驗(yàn)中取一定量的泥水混合液進(jìn)行檢測(cè)，以使獲取的數(shù)據(jù)更加

可靠。

3.2.2 檢測(cè)方法。鏡檢檢測(cè)主要使用的檢測(cè)方法是微生物定量法。首先用滴管將一滴混合液滴入載玻片上，并用蓋玻片將標(biāo)片周圍的氣泡擠壓完全后蓋上蓋玻片。玻片標(biāo)本制作完后即可借助放大倍數(shù)一定的顯微鏡進(jìn)行觀察并將觀察結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確記錄。

4 指示性微生物

4.1 指示微生物的基本含義

微生物指的是一些需要借助顯微鏡才能觀察的微小生物個(gè)體，而在文中所提出的指示性微生物主要指的是污水處理中能夠使用鏡檢所觀察到的生物。由于各個(gè)污水處理廠所使用的工藝存在差異等方面因素的影響，指示性微生物也存在一定差異。

4.2 常見(jiàn)指示性微生物

4.2.1 鐘蟲(chóng)與累枝蟲(chóng)。鏡檢中常見(jiàn)的微生物中，鐘蟲(chóng)是其中最為重要的一種微生物，它存在于活性污泥中。若鐘蟲(chóng)數(shù)量增多時(shí)會(huì)形成一定的累枝蟲(chóng)群落，在顯微鏡下可清楚地看到。

4.2.2 楯纖蟲(chóng)。楯纖蟲(chóng)也是一種較為常見(jiàn)的指示性微生物，通常在系統(tǒng)穩(wěn)定初期即可看到，當(dāng)進(jìn)水速度過(guò)大時(shí)該微生物的數(shù)量會(huì)減少，從顯微鏡中可看到其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

4.2.3 表殼蟲(chóng)。表殼蟲(chóng)是一種擁有半圓形外殼的變形蟲(chóng)，是活性污泥生物中出現(xiàn)頻率較高的有色生物，健康狀態(tài)下，外殼呈赤褐色。表殼蟲(chóng)在氧氣供應(yīng)充足的環(huán)境中出現(xiàn)，在顯微鏡下可清楚地觀察到。

4.2.4 輪蟲(chóng)。輪蟲(chóng)是微生物中體型較為龐雜的一種，通常在泥齡較長(zhǎng)的活性污泥中。由于各個(gè)污水處理廠的工藝流程存在差異，輪蟲(chóng)的檢測(cè)位置也會(huì)存在

不同。

4.2.5 其他常見(jiàn)微生物。污水在進(jìn)行凈化處理的過(guò)程中，在對(duì)不同工藝進(jìn)行鏡檢項(xiàng)目時(shí)應(yīng)注意以下四個(gè)方面：（1）采樣地點(diǎn)選擇，采樣的地點(diǎn)應(yīng)在反應(yīng)池中泥水充分混合的地點(diǎn)進(jìn)行取樣，這樣選取的樣本才具有代表性，才能以此判斷活性污泥狀態(tài)的好差；（2）采樣頻率，樣本選取的間隔應(yīng)根據(jù)檢測(cè)對(duì)象具體選擇。由于鏡檢是針對(duì)指示性微生物的數(shù)量及其活性狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，因此應(yīng)進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)檢測(cè)，將檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行記錄，并對(duì)比結(jié)果的變化做出科學(xué)判斷；（3）應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況對(duì)指示性微生物進(jìn)行選取。由于各污水處理廠的工作原理不同，并且各污水處理廠需要處理的污水狀況也各不相同，那么活性污泥中的含有的微生物也就不同，因此必須選取污泥中具有代表性的微生物作為指示性微生物來(lái)進(jìn)行鏡像檢測(cè)，這樣才能使鏡檢的結(jié)果更加貼近實(shí)際；（4）鏡檢項(xiàng)目應(yīng)科學(xué)合理。每一污水處理廠的活性污泥狀態(tài)都是不一樣的，化驗(yàn)人員需要做出科學(xué)的判斷與分析，得出檢測(cè)結(jié)論。

5 微生物鏡檢

在污水處理廠中，通過(guò)對(duì)活性污泥進(jìn)行采樣，并由微生物鏡檢這一檢測(cè)方式來(lái)對(duì)污水進(jìn)行檢測(cè)后，可以根據(jù)微生物的生長(zhǎng)狀態(tài)來(lái)科學(xué)分析出該活性污泥的性能及污染情況。

在微生物鏡檢過(guò)程中，如果含有的鐘蟲(chóng)數(shù)量在活性污泥中占大部分，那么就可以說(shuō)明這一污水處理廠對(duì)污水處理效果較佳，處理后的水質(zhì)較好，含有的有害成分較少；如果在檢測(cè)結(jié)果中發(fā)現(xiàn)累枝蟲(chóng)在污泥中數(shù)量很大，并且輪蟲(chóng)數(shù)量也急劇增加，那么就表明污泥將會(huì)出現(xiàn)膨脹；如果檢測(cè)結(jié)果中顯示楯纖蟲(chóng)的數(shù)量較少并且出現(xiàn)大量死亡，那么就說(shuō)明可能進(jìn)水中含有部分有毒物質(zhì)，水體比較渾濁。當(dāng)活性污泥不斷擴(kuò)張，那么它之前的絮狀體結(jié)構(gòu)將發(fā)生較大變化，同時(shí)伴隨有大量的變形蟲(chóng)、草履蟲(chóng)等其他微生物出現(xiàn)，那么污泥的有毒成分將嚴(yán)重影響到泥水分離性，增加了淤泥與水分離的難度，很難達(dá)到出水標(biāo)準(zhǔn)。

通過(guò)污水處理廠凈化后，楯纖蟲(chóng)開(kāi)始大量繁殖，踴躍活動(dòng)，活性污泥的各項(xiàng)性能逐漸恢復(fù)到正常；吸管蟲(chóng)的監(jiān)測(cè)比較困難，它只有在水體很清澈的條件下才能看到吸管蟲(chóng)的活躍狀態(tài)。在活性污泥這一整體系統(tǒng)下，各種微生物按照其既定的生物規(guī)律及原則共同生存。

當(dāng)污水處理系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，各種微生物的數(shù)量及其活躍狀態(tài)都是保持恒定的。只有在活性污泥的狀態(tài)出現(xiàn)變動(dòng)時(shí)，鐘蟲(chóng)、輪蟲(chóng)等指示性微生物的數(shù)量才會(huì)發(fā)生相應(yīng)變化，工作人員可以根據(jù)這些微生物數(shù)量變化的分析來(lái)科學(xué)判斷活性污泥的狀態(tài)，并對(duì)工藝進(jìn)行合理的改進(jìn)與調(diào)整。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著人們環(huán)保意識(shí)的不斷提升，環(huán)境監(jiān)管部門對(duì)污水處理的要求越來(lái)越高，為了進(jìn)一步將污水處理工作做好，需要為活性污泥提供一個(gè)好的生存環(huán)境，持續(xù)保持菌膠團(tuán)和微生物的活性，將有機(jī)污染物從污水中分解出來(lái)，通過(guò)使用微生物鏡檢技術(shù)對(duì)污水進(jìn)行分析，為污水的控制和處理提供了科學(xué)的指導(dǎo)，為企業(yè)節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)做出了貢獻(xiàn)。

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作者簡(jiǎn)介：張麗（1987-），女，四川成都人，四川省機(jī)場(chǎng)集團(tuán)有限公司助理工程師，研究方向：水質(zhì)化驗(yàn)。

（責(zé)任編輯：王 波）