活性污泥中原生动物的指示作用及控制条件

(整期优先)网络出版时间:2008-10-20
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活性污泥中原生动物的指示作用及控制条件

刘志刚马海峰景学辉

(大庆石化公司水气厂,黑龙江大庆163714)

摘要:水气厂污水车间化工污水场由于污水来源广(化一CPI,洗槽水,厂前废水、化二丙烯腈、废碱液、电厂废水、塑料厂污水等),水质水量变化大,常对化工污水生化系统造成冲击,导致污泥膨胀、死亡、上浮、流失等严重后果。本文通过对生化系统中微生物的指示作用,达到指导生产、减少活性污泥受冲击的损失。

关键词:化工污水;活性污泥[1][2];丝状菌;污泥膨胀[3][4];原生动物[5][6][7];指示生物

要了解污水处理过程的变化或处理水的好坏,最好直接研究分析细菌的生长情况。但是对于细菌的观察、分类鉴定的时间很长,不能及时起指导生产的指示和预报作用。原生动物与细菌之间存在相互依存的功能关系;原生动物个体大,便于观察;对于环境变化比细菌敏感,更早更容易反映环境的变化。直接观察原生动物的种类组成、数量、生长和变化状况,也能反映出细菌的生长和变化情况,即间接地评价污水处理过程和处理效果的好坏,起指导生产的作用。

1指示活性污泥性质

1.1污泥恶化

活性污泥絮凝体较小,往往在0.1~0.2mm以下。主要出现以下优势原生动物:豆形虫属、肾形虫属、草履虫属、瞬目虫属、波豆虫属、尾滴虫属、滴虫属等。这些都属于快速游泳型的种属。污泥严重恶化时,微型动物几乎不出现,细菌大量分散,活性污泥的凝聚、沉降能力下降,处理能力差。如在2月20日至3月8日之间,污泥分散,偶见变形虫及豆形虫。

1.2污泥解体

絮凝体细小,有些似针状分散。主要的优势原生动物有:变形虫属、简便虫属等肉足类。

1.3污泥膨胀

活性污泥沉降性能差,SVI值高。由于丝状菌的大量生长,出现能摄食丝状菌的裸口目旋毛科、全毛类原生动物及拟轮毛虫等。

1.4污泥从恶化恢复到正常

通过反应参数和环境的改变,活性污泥从恶化状态恢复到正常的过渡期常常有下列原生动物出现:漫游虫属、斜叶虫属、管叶虫属等,这些都属于慢速游泳或匍匐行进的生物。

1.5污泥良好

易成絮体,活性高,沉降性能好。出现的优势原生动物为:钟虫属、累枝虫属、盖虫属、有肋盾纤虫属、独缩虫属、各种吸管虫类、轮虫类、寡毛类等这些均属于固着性种属或者匍匐性种属。

2指示反应操作环境

2.1优势种属

Modoni在1988年对污水处理厂进行这方面的研究,总结出:高负荷、曝气量相对不足时,小鞭毛虫占优势;过短的水力停留时间,造成小的游泳型纤毛虫占优势;非常高的负荷或存在难降解的物质时,出现小的裸变形虫和鞭毛虫;大量出现匍匐性和固着性纤毛虫或有壳变形虫时,表明运行环境良好,处理效果好。另外有研究证明,溶解氧不足易出现阿托氏菌属、扭头虫属和新态虫属等;而过分曝气则出现肉足类及轮虫类;有机负荷很低,出现硝化作用时,能观察到游仆虫属、旋口虫属、表壳虫属、鳞壳虫属及轮虫等;在除氮污水厂,低负荷,长水力停留时间及高溶解氧的场合,有壳变形虫是最好的指示生物[4]。

2.2形态变化

在一定条件下,原生动物能分泌胶质并形成膜将虫体包围起来,形成孢囊。大多数孢囊用以保护虫体免受不利的环境因素(如温度不适,pH值变化,食料短缺等)的影响。待环境转好时,虫体能恢复活力,脱孢而出。同样,鞭毛虫的鞭毛在条件不利时,鞭毛消失,条件适宜时,又重新生出。当曝气池中溶解氧降低到1mg/L以下时,钟虫生活不正常,体内伸缩泡会胀得很大,顶端突进一个气泡,虫体很快会死亡;当pH值突然发生变化超过正常范围,钟虫表现为不活跃,纤毛环停止摆动,虫体收缩成团。所以虽然观察到钟虫数量较大,但虫体萎靡或变形时,则反映出细菌的活力在衰退,污水处理效果有变差的趋势。

2.3生殖方式

原生动物的生殖方式有无性生殖和有性生殖。无性生殖即简单的细胞分裂,细胞核和原生质一分为二。在营养、温度、氧等环境条件良好的场合,原生动物就进行连续的无性生殖。当出现有性生殖(接合生殖)时,往往预示环境条件变差或种群已处于衰老期。

3运行控制最佳条件

3.1控制曝气量,使曝气池中保持适量的溶解氧(不低于1~2mg/L,不超过4mgL)。

3.2调整PH值,严格控制ph值在7.2~7.4之间。

3.3如氮和磷的比例失调,可适量投加氮和磷盐。

3.4投加一些化学药剂(如铁盐凝聚剂,有机阳离子凝聚剂以及漂白粉等)。但费用较高,停药后,又会复发,并不是对每种膨胀都有效。

3.5底物浓度控制在500~1500之间。

3.6通过观察微生物及原生动物的优势种属及其形态的变化,及时调整改变运行条件,将有利于污水的处理效果的提高。

4结论

通过对指示生物的观察和运行条件的严格控制,将大大提高生化系统运行稳定性,对于降低COD的排放量和减少冲击都将起到积极的作用。