Korkeammat elämänmuodot ja niiden rooli jäteveden käsittelyssä

Yleinen tietoisuus mikrobeista on lisääntynyt huomattavasti viime vuosikymmeninä.

Kuitenkin heidän kaukaisista serkuistaan, alkueläimistä ja metazoaaneista, jotka tunnetaan paremmin nimellä "korkeammat elämänmuodot", tiedetään vähän.

Molemmat näistä organismiluokista ovat erittäin arvokkaita teollisuuden jätevesien käsittelyyn.

Mikro-organismit muodostavat 95 % populaatiosta ihanteellisessa aktiivilietteessä, josta 4 % tästä mikrobipopulaatiosta koostuu korkeammista elämänmuodoista.

Vaikka nämä korkeammat elämänmuodot poistavat orgaanisia ravinteita hyvin vähän, niiden läsnäolo parantaa huomattavasti veden kirkkautta ja antaa viitteitä jäteveden kunnosta (esim. myrkyllisyys, orgaaninen kuormitus, liuennut happi jne.).

Alkueläimet ovat yksisoluisia mikro-organismeja, joita on monenlaisia ​​ja -kokoisia.

Niiden päätehtävänä käsittelyprosessissa on poistaa flokkuloimattomat bakteerit ja hyvin pienet flokit, jotka eivät laskeudu.

Metazoat ovat monisoluisia mikro-organismeja, jotka syövät bakteereja, leviä ja alkueläimiä.

Niillä voi olla hyvin yksinkertaisista erittäin monimutkaisiin fyysisiin rakenteisiin.

Kuten kaikkien muiden elävien olentojen, korkeampien elämänmuotojen olemassaolo ja selviytyminen riippuvat seuraavista parametreista:

• LämpötilaUseimmat korkeammat elämänmuodot voivat selviytyä ja lisääntyä lämpötila-alueella, jolla aktiivilieteprosessit tapahtuvat. Ne kasvavat parhaiten huoneenlämmössä (15–25 °C).
• pH Korkeammat elämänmuodot ovat herkempiä pH:lle kuin bakteerit. Ne voivat kasvaa rehevästi optimaalisella pH-alueella 7.2–7.4 ja niiden toleranssialue on 6.0–8.0.
• Liuennut happi– Kuten bakteerit, korkeammat elämänmuodot tarvitsevat happea selviytyäkseen. Normaalin alapuolella oleva liuenneen hapen määrä rajoittaa merkittävästi sekä alkueläinten lajia että määrää.
• Ravitsemus - Useimmat kunnalliset jätevedenpuhdistamot ja jätevedenpuhdistamot, elleivät ne ole myrkyllisiä, sisältävät riittävästi ravinteita useimpien jätevesiin liittyvien korkeampien elämänmuotojen ylläpitämiseksi.

Yksi korkeampien elämänmuotojen tärkeimmistä ominaisuuksista on, että ne antavat viitteitä jäteveden olosuhteista ja lietteen iästä.

Vakaaseen jätevesiympäristöön ja terveeseen aktiivilietteeseen viittaavat korkeammat elämänmuodot ovat seuraavat:

• Ameeba
• Siimalevät
• Vapaasti uivat ripsieläimet
• Ryömivät ripsieläimet
• Varrelliset ripsieläimet
• Rotiferit

amoebae

Ameeba voi lisääntyä vain, jos ilmastusaltaan ravinnepitoisuus on melko korkea tai jos kilpailu ravinnosta on hyvin vähäistä.

Siksi ne ovat hallitsevia jätevedenpuhdistusprosessin alkuvaiheessa.

Mitä ameeban läsnäolo osoittaa?

• Äkillinen sisäänvirtaavan BOD:n nousu. Tämä toisi saataville lisää ruokaa, joka mahdollistaisi niiden kilpailun.
• Suurten hiukkasmäärän läsnäolo. Ameeba suosii hiukkasia.
• Hapenpuute. Ameeba liikkuu hyvin hitaasti ja tarvitsee vähemmän happea kuin muut alkueläimet.

Siimalevät

Useimmat siimalevät imevät ravinteita aivan kuten bakteerit, joten ne kilpailevat bakteerien kanssa liuenneista ravinteista.

Siimaleviä on eniten samaan aikaan, kun liukoisten ravinteiden pitoisuus on korkea, ja bakteerien määrä on edelleen melko alhainen.

Pian sen jälkeen ameebat alkoivat kadota, vaikka liukoista ruokaa oli edelleen runsaasti.

Mitä siimaleväestö osoittaa?

• Jätevedet sisältävät edelleen runsaasti liukoisia orgaanisia ravinteita.
• Se on myös osoitus jonkinlaisesta häiriötilasta. Yleisiä laukaisevia tekijöitä ovat – (1) suuret hydrauliset kuormitukset, (2) lisääntyneet orgaaniset kuormitukset ja (3) ongelmat liuenneen hapen pitoisuuksien kanssa.

Siliaatit

• Vapaasti uivat ripsieläimet: Ne ovat yleensä peittyneet "silmiin", jotka ovat karvamaisia ​​ulokkeita, joita ne käyttävät liikkumiseen ja ruoan lakaisemiseen suuhunsa, ja joiden osuus orgaanisen aineksen poistamisessa jätevedestä on hyvin pieni. Ne syövät bakteereja, eivät liuenneita orgaanisia aineita.
• Ryömivät ripsieläimetNiillä on ripsiä ruumiin alapuolella. Ripsien välit ovat kiertyneet yhteen muodostaen "tupsuja" tai jalkoja, joita käytetään ryömimiseen flokin päällä. Ryömivät ripsieläimet laiduntavat flokin hiukkasilla ja syövät flokin reunoilla olevia vapaita bakteereja.
• Varrelliset ripsieläimet niillä on vain suuaukon tai suun ympärillä olevat ripsieläimet, joita käytetään luomaan virtaus, joka tuo ruoan suuhun. Varsillisia ripsieläimiä esiintyy kypsässä lieteessä.

Ripsieläinten tyypit

osoitus

• Läsnäolo vapaasti uivat ripsieläimet on yleensä merkki hyvästä käsittelystä. Ne ovat vallitsevia flokin muodostumisen jälkeen ja kun suurin osa orgaanisista ravinteista on poistettu. Ilmestyvät sen jälkeen, kun flagellaatit alkavat hävitä.
• Läsnäolo ryömivät ripsieläimet viittaa hajallaan olevien bakteerien populaation vähenemiseen ja flokkien lisääntymiseen, kun ryömivät ripsieläimet kilpailevat vapaasti uivat ripsieläimet paremmin, koska ne löytävät ruokaa parvesta, toisin kuin vapaasti uivat ripsieläimet.
• Läsnäolo siirtomaa-varrelliset ripsieläimet osoittaa lietteen ikääntymistä. Kun liete vanhenee ja ravintoa on saatavilla vähän, yhdyskuntaperäiset ripsieläimet alkavat kilpailla yksiperäisten ripsieläinten kanssa hallitsevuudesta.

Rotiferit

Rotiferit ovat jätevesissä yleisesti esiintyviä metazoaaneja, joilla on tärkeä rooli aktiivilietekäsittely.

Ne syövät leijuvia hiukkasia ja bakteereja.

Ne tekevät erinomaista työtä kiillottamalla ja poistamalla vedestä jäljelle jääneen materiaalin.

Ne erittävät myös tahmeaa ainetta, joka auttaa flokkia pysymään kiinteinä ja paakkuuntuneina yhteen.

Rataseläinten on osoitettu auttavan vähentämään massankasvua saalistamalla rihmamaisia ​​bakteereja.Mikrotriksi”, joka liittyy jätevesijärjestelmien täyteainepitoisuuteen.

Jotkut jätevedenpuhdistamot käyttävät rataseläimiä tunnistaakseen, onko niiden tarpeen lisätä lietteen hävikkiä.

Mitä rataseläinten läsnäolo osoittaa?

Rataseläimet viihtyvät runsashappisissa ja vähämyrkyllisissä olosuhteissa ja ovat indikaattorilaji vähäiselle myrkyllisyydelle. Biokemiallinen hapen kysyntä(BOD) ja stabiilit jätevesijärjestelmät.

Vaikka korkeammat elämänmuodot muodostavat vain noin 4 % mikrobipopulaatiosta, niiden osuus jätevesien käsittelyssä on merkittävä.

Ilmastusaltaan ympäristön muuttuessa myös korkeampien elämänmuotojen hallitsevuus muuttuu.

Ympäristöön parhaiten sopeutunut mikro-organismi nousee esiin, kunnes ympäristö muuttuu uudelleen.

Alkueläinlajien hallitsevuuden tarjoamiin tietoihin ei pitäisi luottaa yksinomaan jätevedenpuhdistusolosuhteiden vianmäärityksessä, mutta nämä tiedot ovat varmasti hyödyllisiä aktiivilieteprosessin olosuhteiden arvioinnissa.