生物相的測定

1、活性污泥生物相鏡檢1 范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了活性污泥鏡檢的方法原理、儀器與試劑、操作步驟、及術(shù)語。本標(biāo)準(zhǔn)適用于地表水、生活污水、工業(yè)污水處理活性污泥的生物相檢測。2 方法原理利用顯微鏡的放大原理觀察視野中的各種生物，根據(jù)觀察到的生物形態(tài)、運(yùn)動(dòng)方式、生物（細(xì)胞）結(jié)構(gòu)初步判斷所觀察到的生物的種類。3 試劑與儀器3.1 顯微鏡3.2 載玻片3.3 蓋玻片3.4 石炭酸復(fù)紅染色液3.5 香柏油3.6 二甲苯4 操作步驟 4.1 水浸片標(biāo)本制備：取污泥樣液1小滴滴于載玻片上（若污泥濃度太大用水稀釋）小心地蓋上蓋玻片，以免產(chǎn)生氣泡。4.2 染色標(biāo)本的制備：取污泥樣液1小滴滴于載玻片上、涂片、固定、用石炭酸復(fù)紅染

2、色、水洗、干燥、待檢。4.3 顯微觀察4.3.1 將水浸片標(biāo)本低倍顯微鏡觀察生物相全貌，注意觀察污泥顆粒的大小，污泥結(jié)構(gòu)的松緊程度，菌膠團(tuán)和絲狀菌的比例及其生長情況，加以記錄并做必要描述。4.3.2 高倍鏡下進(jìn)一步觀察原生動(dòng)物外形和運(yùn)動(dòng)情況，觀察菌膠團(tuán)的膠質(zhì)厚薄和色澤等狀況。4.3.3 將染色標(biāo)本在油鏡下觀察比較各污泥樣品中微生物種類、數(shù)量、菌膠團(tuán)形狀的異同。4.3.4 將觀察到的原生動(dòng)物用筆將其形態(tài)描繪在紙上，并統(tǒng)計(jì)各種原生動(dòng)物的數(shù)量。4.3.5 在高倍鏡下找到標(biāo)本的物相，連接數(shù)碼相機(jī)將其形狀拍攝下來，由專業(yè)人員觀察。4.3.6 將顯微鏡各部分還原，反光鏡垂直于鏡座，將物鏡轉(zhuǎn)成“八”字形，再

3、向下旋。同時(shí)把聚光鏡降下，以免接物鏡與聚光鏡發(fā)生碰撞危險(xiǎn)。5 術(shù)語5.1 活性污泥生物相：是指活性污泥中微生物的種類、數(shù)量、優(yōu)勢度及其代謝活力等狀況的概貌。生物相能在一定程度上反映出曝氣系統(tǒng)的處理質(zhì)量及運(yùn)行狀況。5.2 微型動(dòng)物類纖毛蟲：如鐘蟲、蓋纖蟲、累枝蟲等，還可見到部分J纖蟲在絮粒上爬動(dòng)，偶爾還可以看到少量的游動(dòng)纖毛蟲等，在出水水質(zhì)良好時(shí)，輪蟲生長活躍。6 幾種生物相對活性污泥狀況的指標(biāo)6.1 鐘蟲不活躍或呆滯，往往表明曝氣池供氧不足。如果出現(xiàn)鐘蟲等原生動(dòng)物死亡，則說明曝氣池內(nèi)有有毒物進(jìn)入，如有毒工業(yè)廢水流人等。6.2 當(dāng)發(fā)現(xiàn)沒有鐘蟲，卻有大量的游動(dòng)纖毛蟲如各種數(shù)量較多的草履蟲、漫游蟲、

4、豆形蟲、波豆蟲等，而細(xì)菌則以游離細(xì)菌為主，此時(shí)表明水中有機(jī)物還很多，處理效果很低。5b|!P2( q3W:z0如果原來水質(zhì)良好，突然出現(xiàn)固定纖毛蟲減少，游動(dòng)纖毛蟲增加的現(xiàn)象，預(yù)示水質(zhì)要變差。相反，原來水質(zhì)極差，逐漸出現(xiàn)游動(dòng)纖毛蟲為主，則水質(zhì)變得良好。通常，固定纖毛蟲大于游動(dòng)纖毛蟲+輪蟲，出水BOD5約在510mgL；固定纖毛蟲等于游動(dòng)纖毛蟲，出水BOD5約在1020mgL。環(huán)保圈-環(huán)保人的圈子L6U|QjKh鏡檢中如發(fā)現(xiàn)積硫較多的硫絲細(xì)菌、游動(dòng)細(xì)菌(球菌、桿菌、螺旋菌和較多的變形蟲、豆形蟲)時(shí)，往往是曝氣時(shí)間不足，空氣量不夠，流量過大，或水溫較低，處理效果差。6.3 在大量鐘蟲存在的情況下，植

5、纖蟲數(shù)量多而且越來越活躍，這對曝氣池工作并不有利。要注意，可能污泥會變得松散，如果鐘蟲量遞減，植纖蟲遞增，則潛伏著污泥膨脹的可能。6.4 鏡檢中各類原生動(dòng)物極少，球衣細(xì)菌或絲硫細(xì)菌很多時(shí)，污泥已發(fā)生膨脹。6.5 當(dāng)發(fā)現(xiàn)等枝蟲成對出現(xiàn)、并不活躍，肉眼能見污泥中有小白點(diǎn)，同時(shí)發(fā)現(xiàn)貝氏硫菌和絲硫細(xì)菌積硫點(diǎn)十分明顯，則表明曝氣池溶解氧很低，一般僅05mgL左右。6.6 如果發(fā)現(xiàn)單個(gè)鐘蟲活躍，其體內(nèi)的食物泡都能清晰的觀察到時(shí)，說明污水處理程度高，溶解氧充足。6.7 將各部分還原，反光鏡垂直于鏡座，將物鏡轉(zhuǎn)成“八”字形，再向下旋。同時(shí)把聚光鏡降下，以免接物鏡與聚光鏡發(fā)生碰撞危險(xiǎn)。附錄A光學(xué)顯微鏡的使用及生

6、物相的觀察1、顯微鏡的基本結(jié)構(gòu)及油鏡的工作原理      現(xiàn)代普通光學(xué)顯微鏡利用目鏡和物鏡兩組透鏡系統(tǒng)來放大成像，故又常被稱為復(fù)式顯微鏡。它們由機(jī)械裝置和光學(xué)系統(tǒng)兩大部分組成。在顯微鏡的光學(xué)系統(tǒng)中，物鏡的性能最為關(guān)鍵，它直接影響著顯微鏡的分辨率。而在普通光學(xué)顯微鏡通常配置的幾種物鏡中，油鏡的放大倍數(shù)最大，對微生物學(xué)最為重要。與其他物鏡相比，油鏡的使用比較特殊，需在載玻片與鏡頭之間加滴鏡油，這主要有如下二方面的原因： 1.1 增加照明亮度     油鏡的放大倍數(shù)可達(dá) 100 ，放大倍數(shù)這樣大的鏡頭，焦距很短

7、，直徑很小，但所需要的光照強(qiáng)度卻最大。從承載標(biāo)本的玻片透過來的光線，因介質(zhì)密度不同（從玻片進(jìn)入空氣，再進(jìn)入鏡頭），有些光線會因折射或全反射，不能進(jìn)入鏡頭，致使在使用油鏡時(shí)會因射入的光線較少，物像顯現(xiàn)不清。所以為了不使通過的光線有所損失，在使用油鏡時(shí)須在油鏡與玻片之間加入與玻璃的折射率（ n=1.55 ）相仿的油鏡（通常用香柏油，其折射率 n=1.52）。    1.2 增加顯微鏡的分辨率 顯微鏡的分辨率或分辨力 (resolution or resolving power) 是指顯微鏡能辨別兩點(diǎn)之間的最小距離的能力。從物理學(xué)角度看，光學(xué)顯微鏡的分辨率受光的干涉現(xiàn)象

8、及所用物鏡性能的限制，分辨力D可表示為：D=/2N.A，式中= 光波波長； NA= 物鏡的數(shù)值孔徑值。    光學(xué)顯微鏡的光源不可能超出可見光的波長范圍（ 0.4-0.7 m ），而數(shù)值孔徑值則取決于物鏡的鏡口角和玻片與鏡頭間介質(zhì)的折射率，可表示為：NA=n × sin 式中為光線最大入射角的半數(shù)。它取決于物鏡的直徑和焦距，一般來說在實(shí)際應(yīng)用中最大只能達(dá)到 120O ，而 n 為介質(zhì)折射率。由于香柏油的折射率（ 1.52 ）比空氣及水的折射率（分別為 1.0 和 1.33 ）要高，因此以香柏油作為鏡頭于玻片之間介質(zhì)的油鏡所能達(dá)到的數(shù)值孔徑值（NA 一般在

9、1.2-1.4）要高于低倍鏡、高倍鏡等干鏡（ NA 都低于 1.0）。若以可見光的平均波長 0.55 m來計(jì)算，數(shù)值孔徑通常在0.65左右的高倍鏡只能分辨出距離不小于0.4m的物體，而油鏡的分辨率卻可達(dá)到 0.2 m 左右。2、操作步驟 2.1 觀察前的準(zhǔn)備 顯微鏡的安置：置顯微鏡于平整的實(shí)驗(yàn)臺上，鏡座距實(shí)驗(yàn)臺邊緣約3-4cm 。鏡檢時(shí)姿勢要端正。    取放顯微鏡時(shí)應(yīng)一手握住鏡臂，一手托住底座，使顯微鏡保持直立、平穩(wěn)。切忌用單手拎提；且不論使用單筒顯微鏡或雙筒顯微鏡均應(yīng)雙眼同時(shí)睜開觀察，以減少眼睛疲勞，也便于邊觀察邊繪圖或記錄。2.1.2 光源調(diào)節(jié)：安裝在鏡座內(nèi)

10、的光源燈可通過調(diào)節(jié)電壓以獲得適當(dāng)?shù)恼彰髁炼?，而使用反光鏡采集自然光或燈光作為照明光源時(shí)，應(yīng)根據(jù)光源的強(qiáng)度及所用物鏡的放大倍數(shù)選用凹面或凸面反光鏡并調(diào)節(jié)其角度，使視野內(nèi)的光線均勻，亮度適宜。 根據(jù)使用者的個(gè)人情況，調(diào)節(jié)雙筒顯微鏡的目鏡，雙筒顯微鏡的目鏡間距可以適當(dāng)調(diào)節(jié)，而左目鏡上一般還配有曲光度調(diào)節(jié)環(huán)，可以適應(yīng)眼距不同或兩眼視力有差異的不同觀察者。 聚光器數(shù)值孔徑值的調(diào)節(jié)：調(diào)節(jié)聚光器虹彩光圈值與物鏡的數(shù)值孔徑值相符或略低。有些顯微鏡的聚光器只標(biāo)有最大數(shù)值孔徑值，而沒有具體的光圈數(shù)刻度。使用這種顯微鏡時(shí)可在樣品聚焦后取下一目鏡，從鏡筒中一邊看著視野，一邊縮放光圈，調(diào)整光圈的邊緣與物鏡邊緣黑圈相切或

11、略小于其邊緣。因?yàn)楦魑镧R的數(shù)值孔徑值不同，所以每轉(zhuǎn)換一次物鏡都應(yīng)進(jìn)行這種調(diào)節(jié)。     在聚光器的數(shù)值孔徑值確定后，若需改變光照強(qiáng)度，可通過升降聚光器或改變光源的亮度來實(shí)現(xiàn)，原則上不應(yīng)再通過虹彩光圈的調(diào)節(jié)。當(dāng)然，有關(guān)虹彩光圈、聚光器高度及照明光源強(qiáng)度的使用原則也不是固定不變的，只要能獲得良好的觀察效果，有時(shí)也可根據(jù)不同的具體情況靈活運(yùn)用，不一定拘泥不變。 2.2 顯微觀察     在目鏡保持不變的情況下，使用不同放大倍數(shù)的物鏡所能達(dá)到的分辨率及放大率都是不同的。一般情況下，特別是初學(xué)者，進(jìn)行顯微觀察時(shí)應(yīng)遵守從低倍鏡

12、到高倍鏡再到油鏡的觀察程序，因?yàn)榈捅稊?shù)物鏡視野相對大，易發(fā)現(xiàn)目標(biāo)及確定檢查的位置。 低倍鏡觀察 將標(biāo)本玻片置于載物臺上，用標(biāo)本夾夾住，移動(dòng)推進(jìn)器使觀察對象處在物鏡的正下方。下降 10 物鏡，使其接近標(biāo)本，用粗調(diào)節(jié)器慢慢升起鏡筒，使標(biāo)本在視野中初步聚焦，再使用細(xì)調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)圖象清晰。通過玻片夾推進(jìn)器慢慢移動(dòng)玻片，認(rèn)真觀察標(biāo)本各部位，找到合適的目的物，仔細(xì)觀察并記錄所觀察到的結(jié)果。     在任何時(shí)候使用粗調(diào)節(jié)器聚焦物像時(shí)，必需養(yǎng)成先從側(cè)面注視小心調(diào)節(jié)物鏡*近標(biāo)本，然后用目鏡觀察，慢慢調(diào)節(jié)物鏡離開標(biāo)本進(jìn)行準(zhǔn)焦的習(xí)慣，以免因一時(shí)的誤操作而損壞鏡頭及玻片。 高倍鏡

13、觀察 低倍鏡下找到合適的觀察目標(biāo)并將其移至視野中心后，輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)物鏡轉(zhuǎn)換器將高倍鏡移至工作位置。對聚光器光圈及視野亮度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)后微調(diào)細(xì)調(diào)節(jié)器使物像清晰，利用推進(jìn)器移動(dòng)標(biāo)本仔細(xì)觀察并記錄所觀察到的結(jié)果。    在一般情況下，當(dāng)物像在一種物鏡中已清晰聚焦后，轉(zhuǎn)動(dòng)物鏡轉(zhuǎn)換器將其他物鏡轉(zhuǎn)到工作位置進(jìn)行觀察時(shí)，物像將保持基本準(zhǔn)焦的狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為物鏡的同焦 (parfocal) 。利用這種同焦現(xiàn)象，可以保證在使用高倍鏡或油鏡等放大倍數(shù)高、工作距離短的物鏡時(shí)僅用細(xì)調(diào)節(jié)器即可對物像清晰聚焦，從而避免由于使用粗調(diào)節(jié)器時(shí)可能的誤操作而損壞鏡頭或載玻片。 油鏡觀察 高倍鏡或低倍鏡下找到要觀察的樣品區(qū)域后，用粗調(diào)節(jié)器將鏡筒升高，然后將油鏡轉(zhuǎn)到工作位置。在待觀察的樣品區(qū)域加滴香柏油，從側(cè)面注視，用粗調(diào)節(jié)器將鏡筒小心地降下，使油鏡浸在鏡油中并幾乎與標(biāo)本相接。將聚光器升至最高位置并開足光圈，若所用聚光器的數(shù)值孔徑值超過 1.0 ，還應(yīng)在聚光鏡與載玻片之間也加滴香柏油，保證其達(dá)到最大的效能。調(diào)節(jié)照明使視野亮度合適，用粗調(diào)節(jié)器將鏡筒徐徐上升，直至視野中出現(xiàn)物像并用細(xì)調(diào)節(jié)器使其清晰準(zhǔn)焦為止。     有時(shí)按上述操作還找不到目的物，則可能是由于油鏡頭下降還未到位，或因