活性污泥法在污水處理領(lǐng)域中占有重要地位，并已在國(guó)內(nèi)外進(jìn)行了廣泛的研究。在污水處理過(guò)程中，觀察了活性污泥的生物相，并分析了污水處理過(guò)程中生物相的變化，對(duì)水處理系統(tǒng)的長(zhǎng)期正常運(yùn)行具有重要的指導(dǎo)意義。
介紹了活性污泥法的生物觀察方法，探討了活性污泥法的生物觀察在污水處理中的指標(biāo)作用，為污水處理系統(tǒng)的良好運(yùn)行和管理提供指導(dǎo)。
為什么生物相可以反映污水系統(tǒng)的狀態(tài)？
其原理是在曝氣條件下，利用活性污泥中的微生物，原生動(dòng)物和后生動(dòng)物將污水中的有機(jī)物氧化分解為CO2和H2O。一些無(wú)機(jī)物質(zhì)，例如PO43-，NH3和H2S，可用于微生物自身的生長(zhǎng)和繁殖。
污水不斷進(jìn)入，生物相在污水中生長(zhǎng)繁殖，最終形成具有一定降解功能的相對(duì)穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。
這種穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)的形成得益于生物相良好的生長(zhǎng)環(huán)境，包括溫度，pH，有機(jī)負(fù)荷，抗生素濃度，氧氣供應(yīng)等。當(dāng)污水處理系統(tǒng)中的各種控制因素發(fā)生變化時(shí)，其類(lèi)型，數(shù)量各個(gè)生物階段的活躍功能也將隨之改變。
在一定程度上，處理系統(tǒng)中活性污泥的生物相變化反映了污水處理系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量和狀態(tài)。
因此，通過(guò)觀察污水處理系統(tǒng)中生物相種群和活性污泥數(shù)量的變化，可以了解處理系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和質(zhì)量，并可以及時(shí)調(diào)整處理系統(tǒng)的運(yùn)行條件以進(jìn)行改變。生物學(xué)階段，以確保治療系統(tǒng)可以繼續(xù)正常運(yùn)行。當(dāng)前對(duì)污水處理系統(tǒng)中生物相的觀察已廣泛用于水處理領(lǐng)域。
活性污泥生物相的觀察方法
活性污泥的沉降性能
取新鮮的活性污泥，放入100 ml量筒中，靜置一段時(shí)間，并仔細(xì)觀察污泥的沉降速率，泥水界面是否清潔以及上清液是否透明。
活性污泥的生物學(xué)觀察
觀察之前，將觀察到的樣品均勻混合。使用大直徑定量移液器（以確保容易獲得活性污泥）以吸收0.05mL的樣品和載玻片，蓋上蓋玻片，并在顯微鏡下觀察。在100倍視野下開(kāi)始觀察時(shí)，環(huán)顧整個(gè)視野，初步了解了樣品生物相的一般情況，初步掌握了絮凝物的狀態(tài)，粒徑，致密性以及觀察到的種群原生動(dòng)物和后生動(dòng)物。
了解生物階段中最大的生物物種。在一定程度上，最大的生物物種代表了污泥的停留時(shí)間。當(dāng)100倍視野不清晰時(shí)，將使用400倍視野。特別是，生物相的嘴，鞭毛的位置和數(shù)目，纖毛纖毛的生長(zhǎng)方式和絲狀細(xì)菌的生長(zhǎng)必須大于視野的400倍，才能清晰觀察。
活性污泥的生物學(xué)觀察指示
活性污泥的結(jié)構(gòu)
活性污泥的各種物理和生物學(xué)特性可以客觀地反映污水處理過(guò)程的運(yùn)行狀態(tài)。
如果發(fā)現(xiàn)活性污泥的絮凝物大，邊緣清晰，結(jié)構(gòu)致密，吸附性能和沉降性能好，則表明污水處理操作狀況良好，污泥和水可以在后續(xù)處理過(guò)程中很好地分離。污水處理效果好。
觀察絮凝物和絮凝物之間的水中是否有懸浮固體（懸浮固體，SS），如果懸浮固體更多，則表明污水中含有大量懸浮固體。當(dāng)處理系統(tǒng)異常時(shí)，污泥結(jié)構(gòu)疏松，絮凝物減少，大量原生動(dòng)物和后生動(dòng)物，如游泳纖毛蟲(chóng)，包括草履蟲(chóng)，豆類(lèi)，腎狀線蟲(chóng)，變形蟲(chóng)，滴蟲(chóng)和其他生物體均表明該污泥此時(shí)處理系統(tǒng)的沉降性能差，污泥-水分離效果差，影響了出水效果。
生物適應(yīng)癥
（1）原生動(dòng)物和后生動(dòng)物的指示功能
進(jìn)口負(fù)荷指示：
在正常運(yùn)行的活性污泥中，生物相保持相對(duì)穩(wěn)定，原生動(dòng)物和后生動(dòng)物由兩棲動(dòng)物屬，輪蟲(chóng)屬和輪蟲(chóng)屬控制。當(dāng)出現(xiàn)高水平的后生動(dòng)物（如熊蠕蟲(chóng)和瓢蟲(chóng)）時(shí)，表明污水流入負(fù)荷較低，而當(dāng)處理系統(tǒng)在低負(fù)荷下長(zhǎng)時(shí)間老化時(shí)，則會(huì)出現(xiàn)輪蟲(chóng)和線蟲(chóng)之類(lèi)的微變形動(dòng)物。
此時(shí)，應(yīng)增加污泥負(fù)荷。當(dāng)活性污泥中的原生動(dòng)物數(shù)量比正常狀態(tài)顯著減少時(shí)，一些在低負(fù)荷條件下出現(xiàn)的原生動(dòng)物（如朝圣者）消失，而當(dāng)沒(méi)有后生動(dòng)物時(shí)，表明進(jìn)水負(fù)荷過(guò)高，變形蟲(chóng)和一些小鞭毛占主導(dǎo)地位[2]。此時(shí)，應(yīng)采取減少污水流入量和污泥排放量的措施，以減少污泥負(fù)荷并維持系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
溶解氧指示：
原生動(dòng)物，如Attobacter，硫細(xì)菌，Twisted屬和Neomorpha，常在活性污泥缺乏溶解氧時(shí)出現(xiàn)。同時(shí)，在高負(fù)荷和通氣不足的條件下，出現(xiàn)了大量小鞭毛。此時(shí)，應(yīng)采取諸如增加通氣的措施以增加溶解氧的量。當(dāng)溶解氧較高時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)變形蟲(chóng)，肉蟲(chóng)和輪蟲(chóng)等生物。此時(shí)，應(yīng)采取減少曝氣，增加污泥回水率等措施，提高污泥濃度，減少污泥負(fù)荷。
污水酸堿度指示：
當(dāng)污水的堿度高，廢水混濁，活性污泥分解，原生動(dòng)物死亡分解和降低的處理效率時(shí)，經(jīng)常發(fā)生，應(yīng)及時(shí)中和酸。當(dāng)酸度太強(qiáng)時(shí)，活性污泥處理池通常會(huì)發(fā)酸，處理效率降低，并且各個(gè)生物相的活性降低。在這種情況下，應(yīng)及時(shí)添加堿進(jìn)行調(diào)整。
（2）同一生物種群數(shù)量變化的指標(biāo)函數(shù)
在正常運(yùn)行條件下，污水處理系統(tǒng)包含相對(duì)穩(wěn)定數(shù)量和類(lèi)型的生物。相反，當(dāng)各種生物的種類(lèi)和數(shù)量波動(dòng)很大時(shí)，表明污水處理系統(tǒng)的環(huán)境正在發(fā)生相應(yīng)的變化。品種。
當(dāng)污泥中含有大量絲狀細(xì)菌出現(xiàn)時(shí)，表明污泥已經(jīng)腫脹或即將腫脹，包括澤西氏菌，比利時(shí)細(xì)菌，諾卡氏菌，霉菌等，應(yīng)及時(shí)采取相關(guān)措施加以抑制蠶絲生長(zhǎng)細(xì)菌，調(diào)節(jié)系統(tǒng)的各種處理?xiàng)l件，并保持處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
當(dāng)絮狀物結(jié)構(gòu)松散時(shí)，小的絮狀物將成為某些輪蟲(chóng)的食物。有足夠的飼料，輪蟲(chóng)繁殖。發(fā)生這種情況時(shí)，污泥會(huì)老化，應(yīng)采取相應(yīng)的污泥處置措施，以消除因污泥老化水處理效果而造成的損害。原生動(dòng)物和一些小型動(dòng)物比毒素對(duì)毒素更敏感。屏蔽纖維是活性污泥中的重要指標(biāo)。當(dāng)這種類(lèi)型的生活污泥迅速減少時(shí)，表明污水中有相關(guān)的有毒物質(zhì)。它需要及時(shí)的預(yù)處理。
總結(jié)一下
活性污泥是一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)，具有一定的降解功能。這種穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)的形成得益于生物階段良好的生長(zhǎng)環(huán)境。當(dāng)污水處理系統(tǒng)中的環(huán)境條件發(fā)生變化時(shí)，相應(yīng)的生物相也會(huì)相應(yīng)地發(fā)生變化。生物相的變化在一定程度上反映了污水處理系統(tǒng)的質(zhì)量和狀況。
在污水處理系統(tǒng)的運(yùn)行和管理中，可以通過(guò)觀察活性污泥的生物相變化來(lái)研究處理系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理系統(tǒng)中的問(wèn)題，并采取措施確保其持續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行。當(dāng)然，在不同地區(qū)，不同的污水處理廠，水質(zhì)和處理技術(shù)也不同，污水種類(lèi)很多，活性污泥的生物相也將有很大的不同。
因此，在工作實(shí)踐中，應(yīng)結(jié)合具體情況，研究適合于具體情況的水質(zhì)變化與生物相變之間的關(guān)系，通過(guò)觀察，更好地指導(dǎo)污水處理廠的運(yùn)行管理。