三、原生动物在废水生物处理中的作用

细菌数量多，分解有机物的能力强，并且繁殖迅速，所以对废水生物处理起作用的主要是细菌。其次则是原生动物，这是因为原生动物在污水中的数量也不少，常占微型动物总数的95％以上，并且也有一定的净化能力和可作为指示生物，用以反映活性污泥和生物膜的质量以及废水净化的程度。

在氧化塘一类的构筑物中，藻类的作用则比原生动物更重要，当然细菌还是最主要的作用。

1．原生动物对废水净化的影响

动物性营养型的原生动物，如动物性鞭毛虫、变形虫、纤毛虫等能直接利用水中的有机物质，对水中有机物的净化是一定的积极作用。但是这些原生动物是以吃细菌为主的，它们直接提高有机物去除率的作用，还需进一步研究。
在活性污泥法中，纤毛虫可促进生物絮凝作用。活性污泥凝聚得好，就会在二次沉淀池中沉降得好，从而改善出水水质。细菌本身也有生物凝聚作用，但纤毛虫能促进凝聚。

纤毛虫能大量吞食细食，特别是游离细菌，因此可改善生物处理法出水的水质(表15-3)。

纤毛虫在废水净化中的作用

2．以原生动物为指示生物

由于不同种类的原生动物对环境条件的要求不同，对环境变化的敏感程度也不同，所以可以利用原生动物种群的生长情况，判断生物处理构筑物的运转情况及废水净化的效果。原生动物的形体比细菌大得多，以低倍显微镜即可观察，因此以原生动物为指示生物是较为方便的。

对废水处理构筑物中的原生动物进行镜检时，需注意以下几方面：

(1)原生动物种类的组成；

(2)种类的数量变化；

(3)各种群的代谢活力。

在生物处理构筑物中会有一些常见种类。根据湖北省水生生物研究所的观察和分析，在我国一些污水处理厂的活性污泥中，最常见的纤毛虫是小口钟虫、沟钟虫、八钟虫、领钟虫、瓶累(等)枝虫、关节累(等)枝虫、集盖虫、微盘盖虫、彩盖虫、媳状独缩虫、有肋循纤虫、盘壮游仆虫、卑怯管叶虫；肉足类虫是蛞蝓变形虫、点滴简变虫、小螺足虫；鞭毛虫是尾波豆虫、犁波豆虫、粗袋鞭虫等。

由于大多数原生动物是广栖性的，即能忍受很宽的环境范围，所以某些种类的少量出现并不能完全说明构筑物的处理效果。必须注意各种类的数量变化。研究表明，当活性污泥法曝气池的有机负荷、曝气时间。

有机物去除率等大幅度变化时，种类组成差别相当小，而各主要种类的数量变化则是很大的。说明原生动物对环境的忍受幅度虽然很宽，但大量生长的最适宜环境的范围还是窄的，例如，某些原生动物对溶解氧的有无很敏感，特别是普通的钟虫，当水中溶解氧含量适中时，很活跃；当溶解氧少于1mg/L时，就很不活跃，前端会出现一个大气泡(也有人发现氧过多时钟虫前端也会有大气泡)。所以，钟虫前端出现气泡，往往说明充氧不正常，水质将变坏。

此外，环境条件恶劣时，也发现钟虫尾柄脱落，虫体变形，甚至变成圆柱形，如果环境不改善，则虫体越变越长，以致死亡。等枝虫对恶劣环境的耐受力一般比普通钟虫强。根据有些废水处理站的运转经验，在处理含硫废水时，当含硫量提高到100mg/L,其他原生动物均不出现了，普通钟虫大大减少，而等枝虫仍正常生活。原生动物生长适
宜的PH范围与细菌和藻类的相仿，但很多原生动物的变化情况，常可在细菌受到影响之前采取适当的措施。

一般情况下，在活性污泥的培养和驯化阶段中，原生动物种类的出现和数量的变化往往按一定的顺序进行。在运行初期曝气池中常出现鞭毛虫和肉足虫。若钟虫出现且数量较多，则说明活性污泥已成熟，充氧正常。例如，湖北省水生生物研究所在武汉印染厂的活性污泥中观察到，当有柄纤毛虫数量最多时，溶解氧为1～3mg/L，污泥的性能良好。在正常运行的曝气池中，如果固着型纤毛虫减少，游泳型纤毛虫突然增加，表明处理效果将变坏。

除原生动物的种类和数量外，还应注意各种群的代谢活力。例如，纤毛虫在环境适宜时，用裂殖方式进行生殖；当食物不足，或溶解氧、温度、pH值不适宜，或者有毒物质超过其忍受限度时，就变为结合生殖，甚至形成抱囊以保卫其身体。所以，当观察到纤毛虫活动力差，钟虫类口盘缩进、伸缩泡很大，细胞质空泡化、活动力差、畸形、接合生殖、有大量孢囊形成等现象时，即使虫数较多，也说明处理效果不好。

根据以上叙述可知，在废水的生物处理厂(站)中应对原生动物进行长期的显微镜观察，以掌握本厂正常运转时常见的而且数量多的种类。然后根据日常的镜检结果，就可对废水处理的效果进行判断。如果发现偶然见到的种突然猛增或其他不正常现象，就说明运转出现了问题，应及时采取补救措施，以保证处理工作的正常运行。

应当指出，无论用原生动物或其他微型动物作为指示生物，使用时都要谨慎，因为它们虽然可以直接在显微镜下观察，但作为指示生物都还没有正确的定型方法，目前只能起辅助理化分析的作用。

四、后生动物

后生动物也称多细胞动物，其机体不像原生动物，是有多细胞组成。在水处理工作中常见的后生动物主要是多细胞的无脊椎动物，包括轮虫、甲壳类动物和昆虫及其幼虫。

(一)轮虫

轮虫是多细胞动物中比较简单的一种。其身体前端有一个头冠，头冠上有一列、二列或多列纤毛形成纤毛环。纤毛环经常摆动，将细菌和有机颗粒等引入口部，纤毛环还是轮虫的行动工具。轮虫就是因其纤毛环摆动时状如旋转的轮盘而得名。轮虫有透明的壳，两侧对称，体后多数有尾状物。

轮虫以细菌、小的原生动物和有机颗粒等为食物，所以在废水的生物处理中有一定的净化作用。

在废水的生物处理过程中，轮虫也可作为指示生物。当活性污泥中出现轮虫时，往往表明处理效果良图好，但如数量太多，则有可能破坏污泥的结构，使污泥松散而上浮。活性污泥中常见的轮虫有转轮虫、红眼旋轮虫等。

轮虫在水源水中大量繁殖时，有可能阻塞水厂的砂滤池。

图15-10 轮虫

1-转轮虫；2-红眼旋轮虫

(二)甲壳类动物

通常提到甲壳类动物就会使人想到虾类。水处理中遇到的多为微型甲壳类动物，这类生物的主要特点是具有坚硬的甲壳。在给水排水工程中常见的甲壳类动物有水蚤和剑水蚤(图15-11)。它们以细菌和藻类为食料。它们若大量繁殖，可能影响水厂滤池的正常运行。氧化塘出水中往往含有较多藻类，可以利用甲壳类动物去净化这种出水。

(三)其他小动物

水中有机淤泥和生物黏膜上常生活着一些其他小动物，如线虫(图15-12)和昆虫包括其幼虫等。在废水生物处理的活性污泥和生物膜中都可发现线虫。线虫的虫体为长线形，在水中的一般长0.25～2mm，断面为圆形。有些线虫是寄生性，在废水处理中遇到的是独立生活的。线虫可同化其他微生物不易降解的固体有机物。

图15-11 甲壳类动物

1-大型水蚤；2-剑水蚤

图15-12 线虫

在水中可被发现的小虫或其幼虫还有摇蚊幼虫、蜂蝇幼虫和颤蚯蚓等，这些生物都可用作研究河川污染的指示生物。动物生活是需要氧气，但微型动物在缺氧的环境里也能数小时不死。一般说，在无毒废水的生物处理过程中，如无动物生长，往往说明溶解氧不足。

相关链接：活性污泥的显微镜观察（二）