摘要:微生物镜检是一种非常准确、直观的污水检测方式,可以更加直观地将活性污泥系统的变化情况展现出来。文章以实际工程为例,对污水处理中微生物镜检的经验和方法进行了分析,对微生物镜检对污水处理的作用进行了探讨。
关键词:微生物镜检;污水处理;活性污泥系统;污水检测方式;改良型A2/O处理工艺 文献标识码:A
中图分类号:X703 文章编号:1009-2374(2016)27-0079-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.27.037
随着国家对节能减排和环保的要求日益提升,对污水处理的要求也越来越高。通过微生物镜检技术的应用,可以将污泥中微生物的数量、种类、性质及环境之间的关系直接展现出来,在污水处理方面效果显著。
1 研究对象
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,它们共同作用形成了一定的生物种群,在众多的微生物类群中细菌是其中最为主要的也是数量最多的污染物质。
当前国家大力倡导生态文明建设,对污水处理的要求也较之前有了显著的提升,要使污水处理的效果符合相关要求,最为重要的一步是对活性污泥中的细菌开展深入研究,观察细菌的生长情况以及数量等的变化规律,以此提高微生物镜检技术的有效性。目前由于我国在该方面的研究还处于起步阶段,还没有一个较为完善的技术加以实施,再加之细菌的观察与分类鉴定工作不是一蹴而就完成的,这无疑加大了工作难度。然而活性污泥中的原生动物却与细菌之间存在天然的联系,它们之间的关系表示如下:(1)很多原生动物以细菌为食,使细菌得以迅速生长并增强活性;(2)细菌具有一定的絮凝性,这种作用可为很多原生动物提供一定的栖息之地,位于絮状物上的原生动物又会加快絮凝速度,两者相互促进;(3)一些原生动物所分泌的黏液能够吸附一部分细菌及轻小的悬浮颗粒;(4)部分原生动物也可直接摄入到一些微小的悬浮性有机物中,通过渗透作用吸收有机物中的营养,满足自身生长所需;(5)与细菌相比较原生动物大多体积较大,观察起来也比较方便,尤其是当周围环境发生变化时这些原生动物会做出巨大的改变,这样有助于研究人员进行观察。所以通过对原生动物类型、数量及生长状况等的研究可反映出污水处理系统是否处于良性状态。
2 改良型A2/O处理工艺
本文以改良型A2/O处理工艺为例加以说明。污水处理工艺流程及装置运行方式见图1所示,由曝气池及其设备、污泥回流设备、二沉池等组成。改良型A2/O工艺由厌氧、预缺氧、缺氧、好氧四个生物处理工程所组成。利用生化池中培养并栖息在活性污泥中的异养型微生物、自养型微生物的生命活动,达到水中碳源有机物、氨氮及磷联合去除的目的,以满足达标排放。在该流程图中生活污水会经过调节池进入ICAST反应池经过一系列生化处理,ICAST反应池一般有两种运行模式:(1)间歇式运行模式;(2)连续式模式。
当处于间歇模式时进水会采取间歇进水、间歇出水方式进行,而当处于连续运行状态时则不管是进水还是出水均采取连续的模式进行。细菌在活性污泥培养完成后,要采取两种运行模式进行处理,并对ICAST反应池中的微型生物进行观测,以便获取不同条件下微型生物群落之间的变化动态,为研究人员提供一定的借鉴。
3 微生物镜检技术
3.1 镜检的基本知识
在污水处理的众多技术中,微生物镜检技术是应用较为广泛的一种新兴技术,受到了很多研究机构的认可。该技术可直观地将检测结果呈现在研究人员眼前,并与相关检测结果进行相匹配,让研究人员掌握活性污泥中的微生物的变化动态,为污水处理工艺的适当调整提供一定的依据。
3.2 镜检采样阶段
3.2.1 采样。该厂主要是依据A?/O工艺特点,将采样点设置在好氧池。每天进行采样分析,在检验中取一定量的泥水混合液进行检测,以使获取的数据更加
可靠。
3.2.2 检测方法。镜检检测主要使用的检测方法是微生物定量法。首先用滴管将一滴混合液滴入载玻片上,并用盖玻片将标片周围的气泡挤压完全后盖上盖玻片。玻片标本制作完后即可借助放大倍数一定的显微镜进行观察并将观察结果进行准确记录。
4 指示性微生物
4.1 指示微生物的基本含义
微生物指的是一些需要借助显微镜才能观察的微小生物个体,而在文中所提出的指示性微生物主要指的是污水处理中能够使用镜检所观察到的生物。由于各个污水处理厂所使用的工艺存在差异等方面因素的影响,指示性微生物也存在一定差异。
4.2 常见指示性微生物
4.2.1 钟虫与累枝虫。镜检中常见的微生物中,钟虫是其中最为重要的一种微生物,它存在于活性污泥中。若钟虫数量增多时会形成一定的累枝虫群落,在显微镜下可清楚地看到。
4.2.2 楯纤虫。楯纤虫也是一种较为常见的指示性微生物,通常在系统稳定初期即可看到,当进水速度过大时该微生物的数量会减少,从显微镜中可看到其运动状态。
4.2.3 表壳虫。表壳虫是一种拥有半圆形外壳的变形虫,是活性污泥生物中出现频率较高的有色生物,健康状态下,外壳呈赤褐色。表壳虫在氧气供应充足的环境中出现,在显微镜下可清楚地观察到。
4.2.4 轮虫。轮虫是微生物中体型较为庞杂的一种,通常在泥龄较长的活性污泥中。由于各个污水处理厂的工艺流程存在差异,轮虫的检测位置也会存在
不同。
4.2.5 其他常见微生物。污水在进行净化处理的过程中,在对不同工艺进行镜检项目时应注意以下四个方面:(1)采样地点选择,采样的地点应在反应池中泥水充分混合的地点进行取样,这样选取的样本才具有代表性,才能以此判断活性污泥状态的好差;(2)采样频率,样本选取的间隔应根据检测对象具体选择。由于镜检是针对指示性微生物的数量及其活性状态进行检测,因此应进行长时间连续检测,将检测结果进行记录,并对比结果的变化做出科学判断;(3)应根据实际情况对指示性微生物进行选取。由于各污水处理厂的工作原理不同,并且各污水处理厂需要处理的污水状况也各不相同,那么活性污泥中的含有的微生物也就不同,因此必须选取污泥中具有代表性的微生物作为指示性微生物来进行镜像检测,这样才能使镜检的结果更加贴近实际;(4)镜检项目应科学合理。每一污水处理厂的活性污泥状态都是不一样的,化验人员需要做出科学的判断与分析,得出检测结论。
5 微生物镜检
在污水处理厂中,通过对活性污泥进行采样,并由微生物镜检这一检测方式来对污水进行检测后,可以根据微生物的生长状态来科学分析出该活性污泥的性能及污染情况。
在微生物镜检过程中,如果含有的钟虫数量在活性污泥中占大部分,那么就可以说明这一污水处理厂对污水处理效果较佳,处理后的水质较好,含有的有害成分较少;如果在检测结果中发现累枝虫在污泥中数量很大,并且轮虫数量也急剧增加,那么就表明污泥将会出现膨胀;如果检测结果中显示楯纤虫的数量较少并且出现大量死亡,那么就说明可能进水中含有部分有毒物质,水体比较浑浊。当活性污泥不断扩张,那么它之前的絮状体结构将发生较大变化,同时伴随有大量的变形虫、草履虫等其他微生物出现,那么污泥的有毒成分将严重影响到泥水分离性,增加了淤泥与水分离的难度,很难达到出水标准。
通过污水处理厂净化后,楯纤虫开始大量繁殖,踊跃活动,活性污泥的各项性能逐渐恢复到正常;吸管虫的监测比较困难,它只有在水体很清澈的条件下才能看到吸管虫的活跃状态。在活性污泥这一整体系统下,各种微生物按照其既定的生物规律及原则共同生存。
当污水处理系统正常运行时,各种微生物的数量及其活跃状态都是保持恒定的。只有在活性污泥的状态出现变动时,钟虫、轮虫等指示性微生物的数量才会发生相应变化,工作人员可以根据这些微生物数量变化的分析来科学判断活性污泥的状态,并对工艺进行合理的改进与调整。
6 结语
综上所述,随着人们环保意识的不断提升,环境监管部门对污水处理的要求越来越高,为了进一步将污水处理工作做好,需要为活性污泥提供一个好的生存环境,持续保持菌胶团和微生物的活性,将有机污染物从污水中分解出来,通过使用微生物镜检技术对污水进行分析,为污水的控制和处理提供了科学的指导,为企业节能减排和环境保护做出了贡献。
参考文献
[1] 曾科,陆少游.污水处理厂的设计与运行[M].北 京:化学工业出版社,2001.
[2] 周群英,高延耀.环境工程微生物学[M].北京:高 等教育出版社,2000.
[3] 国家环境保护总局科技标准司.污废水处理设施运行 管理[M].北京:北京出版社,2006.
作者简介:张丽(1987-),女,四川成都人,四川省机场集团有限公司助理工程师,研究方向:水质化验。
(责任编辑:王 波)