动物学报 43(增刊):1~5,1997A cta Zoologica S i nica43(S u ppl.) 活性污泥中原生动物种类及数量变化对污水处理效率的指示作用王 超 陈致和(山东大学生命学院, 济南 250100)摘 要 污水处理装置中原生动物的种类和数量可以反映环境因子的变化,因而具有污水处理效果的指示作用。
通过对原生动物及其他水生动物的种类和数量的变化和对应的COD、BOD5值的相互关系的研究证明:曝气池中纤毛中心占绝对优势时,处理效果最佳;若鞭毛虫数量剧增,处理效果将降低。
而轮虫的出现说明处理效果较好,但当其数量过多且种类单一时,也说明效果降低。
关键词 活性污泥 原生动物 污水处理用活性污泥法处理废水,各种环境因子,例如进水的物化条件、各种技术参数(如充氧条件、空压机的转速、曝气时间等)以及气候变化都会直接影响处理装置中各种生物的生长,从而影响废水处理效果。
在各种生物中,以原生动物的数量最为明显。
可以通过处理装置中原生动物的种类和数量的变化,反映出环境因子变化。
而COD、BOD5值可以作为废水处理效果的特定指标。
可见,了解废水处理装置中原生动物及其他水生动物的种类和数量的变化和对应的COD、BOD5值以及它们间的关系,就可以在一定程度上反映出废水处理中的情况,促进更好地加强管理工作。
现就济南炼油厂废水处理中原生物p和其他水生动物的种类及数量变化与COD、BOD5去除率的关系调查总结如下。
1 材料和方法111 水样来源 济南炼油厂废水处理过程中各阶段的水样。
主要采样点为进水口(废水通过浮选池后进入曝气池的进水口);1号表面曝气池、底部充气曝气池(一级沉淀池,定期底部吹气);2号表面曝气池、二级沉淀池、出水口等。
在1996年3~4月份进行4次采样。
112 原生动物的鉴定和计数 鉴定以活体显微镜检为主。
部分以鲁哥(Lugol)氏液固定后鉴定。
计数采用计数板法。
113 COD的测定 采用重铬酸钾法(国家环境保护局,1986)114 B OD的测定 采用20℃培养5天所需的溶解氧(Do)作为指标。
溶解氧测定采用碘量法(国家环境保护局,1986)2 结 果211 在4次采样中,共发现原生动物23属48种,其中鞭毛虫4属11种,纤毛虫15属28种,肉足虫4属4种。
另外还有线虫1属1种,轮虫4属4种(表1)。
表1 济南炼油厂曝气池中原生动物及其他水生动物种类组成及出现频次(1996203220~1996204226)T able1 The spieces2composition and emerging frequences of the protozoans and other w ater lifes in the exposed pool in the R ef ining Plant,Jinan种类(Species)日期(Date) 1996203220032270420704216鞭毛虫类 Mastigophora 气球屋滴虫 Oikomonos termo++++ 变形屋滴虫 O.m utabilis++ 梨形屋滴虫 O.stei nii++ 钩屋滴虫 O.rost rata+ 方形屋滴虫 O.quadrata+++ 聚滴虫 Monas socialis+ 斜滴虫 M.obliqua+ 变形滴虫 M.amoebi na+ 简单赭滴虫 Ochromonas si m plex+ 绿眼虫 Euglena vi ri dis+ 懒眼虫 E.deses+++肉足虫类 Sarcodina 蛞蝓囊变形虫 S accamoeba li max+ 点滴盘变形虫 Disamoeba gutt ula+ 柔薄壳虫 L ieberkuhnia w agneri+ 平足蒲变虫 V annella platypodia+纤毛虫类 Ciliata 前口目 Prostomata 腔裸口虫 Holophrya at ra++ 刺钩目 Haptorida 回缩瓶口虫 L ynophra ret ractilis+ 卑怯管叶虫 Trachelophyll um pusill um++ 巨长颈虫 Dilept us cygans++ 鹅长颈虫 D.anser++++ 裂口长颈虫 D.am phileptoi des+ 侧口目 Pleurostomata 纯漫游虫 L itouot us obt usus+ 片状漫游虫 L.f asciola+ 龙骨漫游虫 L.cari nat us++ 吸管目 Suctorida 固着足吸管虫 Podophrya f i xa+ 足吸管虫游泳体+ 太阳球吸管虫 S phaerophrya solif ormis+++ 浮萍锤吸管虫 Tokphrya lem narum++ 浸渍锤吸管虫 T.i nf usionum+ 膜口目 Hymenostomata 尾草履虫 Parameci um caudat um+++ 双小核草履虫 P.aurelia+ 缘毛目 Peritricha 污钟虫 V orticella put ri na+++ 沟钟虫 V.convallaria++++ 沟钟虫游泳体++ 春钟虫 V.vernalis+++ 小口钟虫 V.microstoma++++ 百钟虫 V.alba++ 下毛目 Hypotrichida 似后毛虫 Opisthot richa si milis++ 膜状急纤虫 Tachysoma pellionella+++ 似织毛虫 Hist ricul us si milis+ 背状棘尾虫 Stylonychia notophora+ 有肋纤虫 Aspi disca costata+ 粘游仆虫 Euplotes m uscicola+++ 近亲游仆虫 E.af f i nis++++线 虫 线虫(未定种)+++轮虫类 Rotatoria 无甲腔轮虫 Lecane i nermis+ 红眼旋轮虫 Philodi na erythrophthal ma+ 椎轮虫 Notom mata aurita+++ 懒轮虫 Rotaria tardigigrada++++从表1中可以看出,纤毛虫种类最多,其次是鞭毛虫。
常居种类有气球屋滴虫2动 物 学 报43卷 (Oikomonas termo )、鹅长颈虫(Dilept us anser )、沟钟虫(V orticella convallaria )、小口钟虫(V orticella microstom a )、近亲游仆虫(Euplotes af f i nis )、懒轮虫(Rotaria tardigigrade )等(沈韫芬,1976;韩茂森,1980)。
从4交采样结果看,种类变化较大。
影响种类变化的因素很多,主要是温度、溶解氧(Do )、毒物浓度等。
据报道(沈韫芬,章宗涉,1990),原生动物在26~29℃、Do 在1~3mg/L 时,是生活最适条件。
而济南炼油厂曝气池3~4月份温度变化在29~30℃之间,Do 变化为012~014mg/L ,毒物酚的浓度为11~100mg/L 。
温度可以满足要求,而Do 和酚浓度的变化幅度较大,对原生动物种类变化产生了很大影响。
212 通过计数得到原生动物数量的有关数据(表2)。
表2 济南炼油厂曝气池中原生动物及其他水生动物数量与污水处理效果(1996203220~1996204216)T able 2 The disposition effect of polluted w ater and the amount of prtozoans andother w ater lifes in the exposed pool in the R ef ining Plant ,Jinan日 期(Date )1996203220032270420704216原生动物(个/ml )鞭 毛 虫(Inastigote )8411274432677Protozoans纤毛虫(Cilata ) 自由游泳种类(free ciliates )362230443396 着生种类(Adhered ciliates )10471593501317轮 虫(Rotifers )451024035总 数(Total )2295176512652425BOD 5(mg/L )进 水(In 2water )223.273214.933203.27218.55出 水(Out 2water )16.21326.03325.2412.52去除率(%)(Removing rate )92.887.987.694.3进 水(In 2water )1814202619442237COD (mg/L )出 水(Out 2water )81.622517889.1去除率(%)(Removing rate )94.588.990.196.0 注:打“3”号的数据由济南炼油厂环保监测站提供 (Note :The figures with 3were provided by the Environmental Protection Monitoring Station of the Refining Plant ,Jinan.) 从表2中可以看出,纤毛虫数量占所有原生动物数量的65%左右,COD 去除率为89%~96%,BOD 5去除率87%~94%。
4次采样中出水BOD 5全部达到一级排放标准,出水COD 有两次达到一级排放标准,一次达到二级排放标准。
213 由图1、2中可以看出,曝气池中着生纤毛虫的数量与出水BOD 5以及COD 去除率都存在着线性相关性。
当曝气池中着生纤毛虫数量很多(在原生动物中占绝对优势)时,说明活性污泥成熟性好,处理效果最佳;如果鞭毛虫数量剧增,着生纤毛虫数量下降,就预示着污泥活性下降,处理效果将降低。
另外其他水生动物如轮虫属于比较喜欢清水的种类,在曝气3增刊王 超等:活性污泥中原生动物种类及数量变化对污水处理效率的指示作用图1 着生纤毛虫数量与出水B OD 5的相关性Fig 11 The interrelation betw eenthenumbers of the adhered ciliates andthe B OD 5of the f inal w ater图2 着生纤毛虫数量与COD 去除率的相关性Fig 12 The interrelation betw een the numbers of the adhered ciliates and the removingrate of COD池中出现则说明处理效果较好,但当其数量过多且各类单一时,同样预示处理效果降低。