污泥减量中的微型动物的种类
微型动物的污泥减量作用的大小与微型动物的种类以及微型动物所处的环境密切有关。据不同文献报道,微型动物对污泥的减量可以从10 % —90 % 不等 。
原生动物(protozoa)和后生动物相比,原生动物最大的优势就是数量大,生长速度快。原生动物在活性污泥中的密度可达50 000 个/L , 其中70 % 左右为纤毛虫。原生动物的干重约为活性污泥5 %。在活性污泥中纤毛虫每6－12 h 繁殖一代,其繁殖速度要比附着型轮虫快10 倍左右。可依据纤毛虫的生息习性把纤毛虫分成: (1) 捕食游离细菌的自由游泳型; (2) 在污泥或生物膜表面生息的匍匐型; (3) 用柄或脚附着在污泥或生物膜表面上的附着型等3 种类型。一般,自由游泳型的纤毛虫的生长速度较快,但附着型纤毛虫的捕食细菌能力较强。匍匐型的四膜虫在指数生长期对细菌的捕食速度为500 —600 个/ h。附着型纤毛虫则每小时可以消耗几千个细菌,每小时消耗的细菌重量为自身体重的11.2 %。
原腔动物门(protocoelomata) 轮虫纲(rotifera) : 轮虫的特征是头部有由一圈纤毛组成的圆盘,圆盘是轮虫游泳和摄食的主要器官。在污水处理中出现的轮虫可分成自由游泳型和附着型两种。自由游泳型轮虫的个体较小,一般仅在40 —200μm 之间。而附着型轮虫的个体较大,一般在200 —900 μm 之间。与自由游泳型轮虫相比,附着型轮虫不仅体形较大,而且摄食能力更强。从污泥减量化角度讲使用价值更高。在活性污泥中的轮虫的数量可达4500 个/ mL。在生物膜中,可高达10 000 个/ cm 3 填料。
原腔动物门线虫纲(nematoda) :线虫的身体圆而细长,前端口器发达。在污水生物处理系统中出现的线虫属于自由生活型,体长在600 —1000 μm 之间。线虫的繁殖速度要比附着型轮虫快一倍,但在污水生物处理中的出现频率和密度却很小,因此从污泥减量的角度看意义不大。另外, Woombs 等人发现线虫的需氧量仅占活性污泥中总生物需氧量的0. 03 —2. 7%, 对活性污泥的直接影响也较小。
环节动物门(annelida) 寡毛纲(oligochaeta) :寡毛纲约有3000 种蚯蚓,但只有少部分为淡水生。蚯蚓的体呈长圆筒形,由若干体节组成。由于蚯蚓体内具有丰富的酶系统,使得被吞食的物质经过2 — 3h体内酶的作用就形成了高度融合的有机无机复合肥——蚓粪。蚯蚓食量较强,每天至少能吞食和排泄相当于体重1 —2 倍甚至高达10 倍。张绍园对寡毛纲中的体虫科(aeolsomatidae) 和仙女虫科(naididae) 等进行了研究。张绍园在重力淹没式膜生物反应器中引入蠕虫,发现当蠕虫数量在100 个/ mL 时,污泥产率为0.1 kg SS/kg COD,为常规污泥产率的四分之一。Ratsak 等发现每毫升污泥中蠕虫高于20 —30 个时,污泥发生明显的减量, 当污泥减量达50 %时并不对水处理效果产生明显负面影响,在上海成功地进行了蚯蚓生态滤池的中试和生产性规模的应用。蚯蚓养殖污水土地处理还能显著提高土壤对N H4+的吸附能力,达到了在提高污水处理脱氮效果的同时, 增加了土壤肥效。
节肢动物门(arthropoda) 甲壳纲(crustacea) :甲壳纲动物的主要特征是头部和胸部程度不同地愈合成头胸部,背面有大甲壳。污水生物处理中常见的甲壳纲动物有浮游生活的水蚤属( Daphnia) 和剑水蚤属( Cyclops) 。这类动物以摄食活性污泥为生,但其摄食污泥的能力以及利用来减少剩余污泥的研究尚无报道。
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