活性污泥的性状分析系列（三）镜检对象原后生动物

活性污泥的主体微生物种类繁多，其中细菌占据主导地位、不仅种类繁多，其在数量和降解有机物中的地位也是绝对的。

但是，观察活性污泥性状时，却不能以细菌作为观察对象来确认活性污泥的运行现状及发展趋势。

较为成熟的方祛是通过显微镜观察活性污泥内的原后生动物种类、数量、活性等来评判活性污泥的现状及发展趋势，并最终指导和追踪运行工艺参数调整的效果和结果。

菌胶团和原后生动物分别从物质处理效率和生态系统健康两个维度，直接反映活性污泥系统的运行状态。

通过镜检它们的形态、数量及动态变化，可快速判断水质净化效果、工艺稳定性及潜在风险，为优化调控提供依据。

丝状菌的监测则作为补充，重点关注其是否引发污泥膨胀等问题。

（一）为什么要着重镜检观测原后生动物？

原后生动物是活性污泥系统中不可替代的功能群体，其存在不仅反映系统的健康状态，还通过调控微生物群落、促进物质循环直接影响处理效能。

通过镜检其种类和数量变化，可实时掌握工艺运行状况，为优化曝气、排泥等操作提供科学依据。

从原后生动物的个体上来说，其体积大小正好是普通光学显微镜观察的范围，大部分原后生动物都可在放大800倍后清晰观察到其形态及个体识别，更大一些的后生动物更是通过400倍放大即可清晰鉴别确认。

综合以上，由于活性污泥中原后生动物在食物链上与细菌存在着捕食和被捕食的关系，其在活性污泥控制参数及环境变化时表现的敏感度、观察其个体形态及活性的便利性等决定了活性污泥显微镜观察中原后生动物的重要地位和作用，使得我们通过普通光学显微镜来观察活性污泥成为可能，更为活性污泥工艺控制中对活性污泥自身直接的功能判断提供了可能。

（二）原后生动物的分类

在活性污泥系统中，原后生动物的分类主要依据其生物进化地位和形态功能特征，可分为原生动物和后生动物两大类。

原生动物是活性污泥中最原始的微型动物，根据运动方式和形态特征可分为以下三类：

（1）鞭毛纲：特征：通过鞭毛运动，个体较小（5~20μm）。常见类群：眼虫、波豆虫、滴虫。指示作用：系统启动初期或水质恶化时大量出现（如高负荷、低溶解氧）。数量减少是系统趋于稳定的标志。

波豆虫形态：体型较滴虫略小，较侧跳虫略大一点，其形态多样鞭毛根数也是两根，但其位置是在头部，而侧跳虫是在身体中上部。以缓慢游动为主。

滴虫：形状多样，多以椭圆形、心形和不规则形多见，结构大小略大于侧跳虫，也带鞭毛，但较侧跳虫为短，鞭毛以一根主鞭毛带一根较短的次鞭毛为特征。以慢速游动形为特点。

（2）纤毛纲：特征：周身覆盖纤毛，运动能力强，是原生动物中最复杂的类群。

固着型纤毛虫：累枝虫、钟虫、盖虫。指示意义：系统稳定、处理效果良好的标志（BOD 去除率＞90%）。

累枝虫：其生长方式以累接集居为特征，其累枝带节为其鉴别要点，600倍显微镜观察可鉴别清晰。因属附着类原生动物，其不具备活动性，需粘附在菌胶团上，但其身体具活动性，口部纤毛的频繁运动是摄食的主要目的。

钟虫是活性污泥在正常状态下最常见的原生动物，个体略大于累枝虫，唯一可明显区别的是其集居方式并不像累枝虫一样将柄累枝在一起的，而是单独存在的。其活动方式同累枝虫，由于其柄不具刚性，而在活性污泥中可随水流摆动。

游泳型纤毛虫：草履虫、豆形虫。指示意义：污泥负荷过高或溶解氧不足（DO＜1 mg/L）。

草履虫：体型较大，多数人在课本中学过，所以鉴别难度不大，其个体较侧跳虫大50倍以上。以慢速游动形为特点，常游弋于菌胶团周围。

豆形虫：体型如豌豆，周身具稀疏纤毛，个体较大(800倍放大，视野内约2mm)，以慢速游动形为特点。

匍匐型纤毛虫：楯纤虫、尖毛虫。指示意义：污泥活性较低或污泥龄过长。

楯纤虫：盾纤虫在活性污泥类原生动物中是属于体型较小的一类，依靠刚毛行走，体型如盾牌而得名。匍匐爬行，善于穿梭于菌胶团内。

（3）肉足纲:特征：通过伪足移动，形态不规则，常见于絮体表面。常见类群：变形虫（如大变形虫）、太阳虫。指示作用：高有机物浓度或低溶解氧环境的指示生物。过量出现可能预示污泥结构松散或丝状菌增殖。

（三）后生动物（多细胞动物）

后生动物是活性污泥中的高级微型动物，个体较大（0.1~5 mm）。

1.轮虫：特征：头部具纤毛轮盘，身体透明，以细菌和有机碎屑为食。常见类群：褶皱臂尾轮虫、晶囊轮虫。指示作用：水质高度净化的标志（BOD＜5 mg/L）。过量出现提示污泥老化或溶解氧不足（DO＜1.5 mg/L）。

鞍甲轮虫：其体型如马鞍型盔甲，体型透明，尾部两伪足较长，总体呈圆形。活动缓慢，以水流流动作为主要移动方式。

猪瘟轮虫：其形状如猪而得名，主要是其外表比较丑陋所致，头部咀嚼器复杂而灵活，体形成长条形。活性较好，主要依靠头部桡足煽动水流而移动。

璇轮虫：其体型都比前两种为大，其身体具有较好的收缩性，因其头部伸出可见两璇轮而得名，并且其身体中上部可见透明的咀嚼器，对吞食菌胶团进行消化比较有利。活动性较好，主要依靠如下两种方式：通过其头部的两璇轮的煽动而在水体内游动；通过尾部的支撑和身体的收缩来在菌胶团内移动。

2. 线虫特征：细长圆柱形，无附肢，厌氧或兼性厌氧。常见类群：红斑顠体虫、小杆线虫。指示作用：污泥龄过长（SRT＞20 天）或局部厌氧环境的指示生物。数量激增可能与重金属污染相关。

线虫：其体型较细，身体部可见食物微粒，体呈细长条型，周身不具纤毛。依靠自身身体挪动来达到在水体内的移动目的。

3.寡毛类：特征：身体分节，具刚毛，多栖息于污泥底层。常见类群：颤蚓（Tubifex）、水丝蚓（Limnodrilus）。指示作用：污泥活性良好的标志，但过量可能导致污泥分层。局部缺氧或高有机物浓度时数量增加。

4.其他类群甲壳类：如枝角类（水蚤）、桡足类，通常在稳定系统中出现，指示低污泥负荷。缓步动物：如熊虫，耐极端环境，出现可能与系统冲击后恢复相关。

熊虫：体型特大，400倍可满视野观察到，带足部且头部特征明显，因其体如熊而得名。依靠其足部挪动来达到在菌胶团内移动的目的。