活性污泥中菌胶团及生物相的观察

活性污泥中菌胶团及生物相的观察

一、实验目的

1.观察活性污泥（或生物膜）的微生物种类及性状。

2.测定污泥沉降比及活性污泥（或生物膜）中动物的数目。

3.初步判断污水处理的运行状况是否正常。

二、实验原理

活性污泥中生物相较复杂，以细菌，原生动物为主。还有真菌、后生动物等。某些细菌能分泌胶粘物质形成菌胶团，进而组成污泥絮绒体（绒粒）。

三、实验材料

1.活性污泥（或生物膜） 取自污水处理厂曝气池

2. 其他 量简（100mL），载玻片，盖玻片，滴管，镊子，计数板等。

3.仪器 显微镜

采用厚玻璃割成9cm长，4cm宽的长方形，玻璃厚度以0.3～0.4cm为宜。利用氢氟酸腐蚀法，使玻板中央刻上10×10=100个小方格，小方格的大小没有严格规定，只要一片大号盖玻片能盖格子有余和便于在显微镜下计数就可以了。用大号盖玻片切成宽约0.7cm的玻条，用阿拉伯树胶粘在计数用的小方格的四周，便呈一周凸起的边框。这样，就制成了一块微型动物计数板。

四、实验方法

1. 测污泥沉降比（SV30）

肉眼观察，取曝气池的混合液置于100mL量筒内，直接观察活性污泥在量筒中呈现的絮绒体外观及沉降性能。

2. 观察活性污泥生物相

（1）制备水浸片 取活性污泥混合液1～2滴于载玻片上，加盖玻片制成水浸标本片。

（2）低倍镜观察 观察生物相的全貌，要注意污泥结构松紧程度，菌胶团和丝状菌的比例及生长状况，观察微型动物的种类及活动状况。

① 污泥絮粒

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。

② 丝状微生物

活性污泥中的丝状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，可从絮粒中向外伸展，阻碍了絮粒间的浓缩，使污泥SV30值和SVI值升高，造成活性污泥膨胀，根据污泥中丝状菌与菌胶团细菌的比例，可将丝状菌分成如下五个等级：

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，数量超过菌胶团而占优势。

（3）高倍镜或油镜观察

鉴别丝状微生物的种类，常见丝状微生物的形态特征如下：

① 球衣菌

由许多圆柱形细胞排列成链,外面包围一层衣鞘。

② 贝氏硫菌

具无色而宽度均匀的丝状体，与球衣菌不同的是外面无衣鞘，各丝状体分散不相连接，丝状体由圆柱形细胞紧密排列而成，有时可见硫粒。

③ 发硫菌

由细胞排列成丝状体，具薄鞘，但一般镜检时不可见，其丝状体基部有吸盘，可使菌体固着于基质上生长。

④ 霉菌

霉菌菌丝有隔膜和直分枝，而且较丝状细菌的丝状体粗。

（4）鉴定动物种类 在高倍镜下画出动物种类的形态草图，同时注意观察原生动物的形态特征和运动方式，如钟虫体是否存在食物泡，纤毛环的摆动情况。

3.动物的计数

步骤如下：

（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）取洁净的滴管一支（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（1/20mL）到计数板的中央方格内，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。

（3）用低倍镜进行计数，注意所滴加的液体不一定布满整个100格小方格，计数时，只要把充有污泥混合液的小方格挨着次序一行行计算即可，若是群体，则需将群体和群体上的个体分别计数。

（4）计算，假定在稀释了一倍的一滴水样中测得钟虫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

五、实验报告

1.将镜检和计数结果填入表5-2。

2.绘出所见原生动物和微型后生动物形态图。

3.试对污水厂活性污泥质量作出初步评价。

注意事项：

① 如果用油镜观察，最好将污泥絮体制成染色片。

② 如无计数板，则可用下法进行计数：

a. 取洗净的滴管一支吸取混合均匀的曝气池混合液或已稀释的混合液，滴1滴在载玻片的中央，以盖玻片轻轻盖好水滴，要避免玻片内形成气泡。

b. 将标本放在显微镜低倍镜下计数。计数时，先将视野放在盖玻片的右上角（可根据各人的习惯放在另一角）然后移动玻片，视野即可随之从上而下，从右到左通过。

c. 生物滤池和生物转盘上的生物膜形成胶状，浓度大，一般都须稀释后计数，其适当的稀释比可在实践中摸索。

d. 上述计数方法仅适用于原生动物和轮虫，对个体较大的微型动物和线虫等，则须加大计数容量，以免造成误差。

表5-2 活性污泥的镜检和计数结果

絮体形态

絮体结构

絮体紧密度

丝状菌数量

游离细菌

优势种动物名称及状态描述

其它动物种名称

每滴稀释液中的动物数

每毫升混合液中的动物数 圆形、不规则形 开放；封闭 紧密；疏松 0；±；+；++；+++ 几乎不见；少；多