Бактерии и микроорганизмы

Индикаторные  организмы активного ила.

Нитчатые  бактерии кладотрикс и сферотилюс часто встречаются в активном иле, особенно в углеводистых стоках (крахмально-паточных, гидролизных, текстильных и др.). Кладотрикс и сферотилюс некоторые авторы считают за один род, имеющий разновидности в зависимости от характера питания; кладотрикс усваивает азот из любых соединений, включая минеральные(нитраты), а сферотилюс растет только на органическом азоте. По морфологическим признакам кладотрикс отличается ложнодихотомическим ветвлением. Нитчатые бактерии образуют длинные нити при замедленном течение жидкости и, наоборот, мельчают при сильном механическом перемешивании в сооружениях. По отношению к кислороду кладотрикс- отчетливо выраженный аэробионт. В регенераторе нитчатые деградируют из-за механического измельчения и недостатка питания. Массовые скопления нитчатых в аэротенке вызывают вспухание ила.

Нитчатые  серобактерии, Beggiatoa, Thriothrix, встречаются в сточных водах содержащих сероводород. Сначала сероводород окисляется до серы, которая откладывается капельками в клетках нитчатых. При недостатке кислорода окисление останавливается на этой фазе. При избытке кислорода сера окисляется до  сульфатов. Которые сильно подкисляют среду. Нити не имеют капель серы при недостатке сероводорода или при избытке кислорода. В бескислородной среде серобактерии могут жить до трех недель. Серобактерии так же встречаются в виде отдельных клеточек различной формы, а также скоплений клеток.

Плесневые грибы образуют ветвящиеся нити, разделенные на клетки, или одиночные клетки. Разбиваются в широком диапазоне температур и при различной реакции среды, но чаще в кислой среде, в промышленных сточных водах, где отсутствуют другие организмы.

Зооглеи представляют собой желеобразную массу различной формы и консистенции, в которую вкраплены бактериальные клетки шаровидной и палочковидной формы. Размеры бактериальных клеток- от десятых долей микрометра до нескольких микрометров. Обособленные бактериальные клетки встречаются при плохой работе биологических окислителей. При постоянном режиме аэротенка бактериальная клетка делится через каждые 20-30 мин; на контакте, когда питательные вещества истощаются, размножение замедляется. Зооглеи встречаются в виде компактных шаровидных скоплений, узких плотных тяжей или древовидно разветвленных лопастей (зооглея рамигера).

Амебы и раковинные корненожки. Rhizopoda,  характеризуется мягкой изменчивой формой тела с псевдоподиями, тело голое или в домике.

Arcella vulgaris, Pamphagus hyalinus в хорошо работающем нормальном активном иле встречаются в заметных количествах, также как в нитрифицирующем иле, но отмечалось их присутствие и в плохом иле. Amoeba radiosa присутствует при хорошей работе сооружений.

Жгутиковые, Flagellata  или Mastigophora, разделяются на бесцветных и окрашенных. Жгутиковые с зеленой окраской относятся к растительным формам. Жгутиковые имеют тонкую плазматическую оболочку, довольно изменчивую форму тела с одним или несколькими жгутиками. Размер жгутиковых обычно не превышает 40-50 мкм, встречаются как одиночные, так и колониальные формы.

Bodo, Monas, Hexamitus, в больших количествах встречаются в перегруженных илах. Единичные экземпляры- в нормально работающем иле. Жгутиковые имеют размеры около 10мкм, поэтому хорошо видны в микроскоп только при большом увеличении.

Наиболее  многочисленный в активном иле класс  ресничных инфузорий (Ciliata), поэтому следует остановится более подробно. Инфузории обладают постоянной формой тела и весьма сложным строением. Движутся при помощи ресничек. Ciliata, встречающиеся в активном иле, делятся на три отряда: Holotricha- равноресничные, все тело покрыто ресничками;  Spirotricha- спиральноресничные на теле реснички расположены не равномерно. Имеется околоротовая спираль ресничек;  Peritricha- круглоресничные, также имеют околоротовую спираль, но на теле ресниц нет, прикреплены к субстрату при помощи стебелька. Их называют иначе- прикрепленные инфузории- в отличие от остальных свободноплавающих. Отряд равноресничных делится на три подотряда( Gumnostomata, Trichostomata, Hymenostomata), различающихся между собой строением ротового аппатрата и, следовательно, способом  принятия пищи. Gumnostomata имеют ротовое отверстие, простое или переходящее в глотку, которая снабжена хорошо видным в микроскоп аппаратом из палочек. Пища заглатывается.  Многие из них - хищники. Trichostomata имеют предротовое поле и глотку, покрытые ресничками. Hymenostomata отличается наличием на краю ротового углубления так называемых индулирующих мембран. Два последние подотряда- осадители пищевых веществ. Среди сприральноресничных  в активном иле наиболее развита группа  Hypotricha –брюхоресных. Характерным их признаком являются распложенные на брюшной стороне крупные грубые ресницы, для передвижения по субстрату. Круглоресничные  Peritricha-самые типичные представители активного ила. К ним относятся вортицеллы, эпистилис, опекулярии, кархезиум, встречающиеся единично и группами. Обычно прикреплены стебельками к частицам ила, но при недостатке кислорода отрываются, образуя на заднем конце второе кольцо ресниц , эта форма называется телотрох. Suctoria, или сосущие инфузории, во взрослом состоянии лишены ресничек, ведут сидячий образ жизни, прикрепляясь к субстрату ножкой. По способу питания-эктопаразиты. Посредством длинных щупалец с присосками  на концах высасывают соки из своей жертвы.

Инфузории, Opercularia, почти постоянно присутствуют в созревшем иле. Характерным является состояние ресничной зоны организма: в хорошем иле ресничная зона раскрыта, движения ресничек активные; пр и неблагоприятных условиях ресничная зона замкнута. При увеличении нагрузки опекулярия сжимается и инцистируется.

Vorticella microstoma развивается в перегруженных илах с недостаточным содержанием растворенного кислорода.

Vorticella convallaria- характерные представители хорошего ила, при регенерации встречаются скоплениями; чувствительны к токсичным условиям . При недостатке растворенного кислорода вортицеллы отрываются от стебелька и образуют особую свободно плавающую форму «телотрох» с венчиком ресничек на заднем конце.

Epistylis, Carhesium развиваются в заметных количествах в нитрифицирующем иле.

Цисты инфузорий образуются при неблагоприятных  условиях, т.е. при  резкой смене состава сточной воды(поступление промышленных стоков) или недостатке питательных веществ.

Aspidisca- распространенная, почти постоянно присутствующая в иле брюхоресничная инфузория. Чаще всего является положительным признаком для оценки качества ила. Вынослива к изменениям условий среды.

Paramecium caudatum- одна из форм, наиболее выносливых к недостатку кислорода; характерна для плохого ила. Как и другие крупные свободно плавающие инфузории, встречаются при большом количестве бактерий, находящихся во взвешенном состоянии при разложении ила.

Сосущие инфузории, Podophrya, Tokophrya, находятся в условиях недогрузки сооружений, формы, паразитирующие на других инфузориях.

Коловратки Rotatoria- многоклеточные организмы, обладают мощной мускулатурой, их легко отличить от простейших по сильным сокращениям тела, свободным движениям, даже если размеры иногда совпадают с простейшими. На переднем головном конце коловратки имеется коловращательный ресничный аппарат, служащий для движения и улавливания пищи. Коловратки рода Philodina, часто встречающиеся в активном иле, способны втягивать голову внутрь туловища наподобие зрительной трубы. В передней трети тела коловратки просматривается хитинизированный жевательный аппарат, находящийся в постоянном ритмичном движении. Задняя часть туловища вытянута обычно в ногу с хитиновыми пальцами на конце. В илах с низкой нагрузкой встречаются коловратки с наружным твердым панцирем.

Коловратки( Philodina, Monostyla, Notommata и др.) находятся в активном состоянии при достаточном обеспечении растворенным кислородом в нитрифицирующем иле, но оказываются в сжатом состоянии при неблагоприятных условиях. Менее чувствительны к токсичным условиям, чем Protozoa.

Черви (Vermes) в активном иле встречаются двух типов: круглые и кольчатые. К первому типу принадлежит Nematoda с плотной кутикулой и заостренными концами тела, ко второму типу Oligochaeta- мелкие кольчатые черви розоватого цвета, на каждом членике тела снабжены щетинками, на коже иногда просвечивают жировые железки красноватого цвета.

Малощетинковые  черви, Aeolosoma, Nais, в заметных количествах могут развиваться в илах с устойчивой нитрификацией,  на биофильтрах. Обычный представитель ила лабораторных экспериментальных установок; в аэротенках- при низкой нагрузке. Nematoda, часто находятся на биофильтрах, а на аэротенках встречаются в заметных количествах в недостаточно аэрируемом иле, с зонами залежей. Единичные экземпляры могут быть в нормальном иле аэротенков.

Водные  клещи( Hydracarina) имеют тело шарообразное, не расчлененное , на переднем конце- глаза и жвалы. Hydracarina, встречаются на биофильтрах, а в аэротнках- в голодающем иле при низкой нагрузке.

У насекомых (Insecta) тело сегментированное, но можно различить три отдела: голову, грудь и брюшко; в грудном отделе, состоящем из трех члеников, прикреплены три пары членистых ножек. Личинки насекомых имеют червеобразное тело, но в отличие от червей голова личинок обособлена и ясно различима по твердым хитинизированным частям. Личинки насекомых, Psichoda, обычно находятся на биофильтрах.

Рачки, Cyclops, отсутствуют в обычном иле, развиваются в заметных количествах только в голодающем иле, при низкой нагрузке.