摘(zhai)要：污(wu)(wu)泥膨脹(zhang)(zhang)(zhang)是(shi)一(yi)(yi)個(ge)世界難題(ti)。盡管各國科學家們對污(wu)(wu)泥膨脹(zhang)(zhang)(zhang)問題(ti)做了大量的(de)(de)研(yan)究(jiu)，但(dan)卻至今還沒有一(yi)(yi)種(zhong)較為徹底的(de)(de)解(jie)決方法(fa)(fa)。由于存在缺(que)(que)陷，藥(yao)劑法(fa)(fa)只適合臨時應急使(shi)用。控(kong)制污(wu)(wu)泥膨脹(zhang)(zhang)(zhang)通用方法(fa)(fa)的(de)(de)缺(que)(que)乏，使(shi)研(yan)究(jiu)者開始(shi)關(guan)注(zhu)絲(si)狀(zhuang)菌(jun)的(de)(de)微觀研(yan)究(jiu)。目前(qian)，研(yan)究(jiu)絲(si)狀(zhuang)菌(jun)污(wu)(wu)泥膨脹(zhang)(zhang)(zhang)的(de)(de)熱點之(zhi)一(yi)(yi)是(shi)鑒別出引(yin)起污(wu)(wu)泥膨脹(zhang)(zhang)(zhang)的(de)(de)特定(ding)絲(si)狀(zhuang)菌(jun)，然后應用PCR擴增技術、原位雜交技術以及微電子自(zi)動射(she)線照相等技術研(yan)究(jiu)這些(xie)特定(ding)絲(si)狀(zhuang)菌(jun)的(de)(de)生(sheng)理生(sheng)態特征，試圖找(zhao)到可以避免這些(xie)特定(ding)絲(si)狀(zhuang)菌(jun)引(yin)起膨脹(zhang)(zhang)(zhang)的(de)(de)方法(fa)(fa)，采取一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)措施來限制這些(xie)絲(si)狀(zhuang)菌(jun)過度生(sheng)長。

關鍵詞：絲(si)(si)(si)狀(zhuang)菌；絲(si)(si)(si)狀(zhuang)菌膨脹；絲(si)(si)(si)狀(zhuang)菌鑒(jian)定

在(zai)工程上(shang)(shang)，人(ren)們常(chang)把(ba)(ba)菌(jun)(jun)(jun)體細(xi)(xi)(xi)胞能(neng)(neng)相連而形成 絲(si)(si)(si)(si)狀(zhuang)(zhuang)的(de)(de)(de)微生(sheng)(sheng)物統(tong)稱為絲(si)(si)(si)(si)狀(zhuang)(zhuang)菌(jun)(jun)(jun)，如絲(si)(si)(si)(si)狀(zhuang)(zhuang)細(xi)(xi)(xi)菌(jun)(jun)(jun)、放線 菌(jun)(jun)(jun)、絲(si)(si)(si)(si)狀(zhuang)(zhuang)真菌(jun)(jun)(jun)和絲(si)(si)(si)(si)狀(zhuang)(zhuang)藻類等。絲(si)(si)(si)(si)狀(zhuang)(zhuang)細(xi)(xi)(xi)菌(jun)(jun)(jun)在(zai)用活(huo)性(xing)污(wu)(wu) 泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)處理(li)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)工藝中(zhong)(zhong)占有(you)(you)重要地位。很(hen)多絲(si)(si)(si)(si)狀(zhuang)(zhuang) 細(xi)(xi)(xi)菌(jun)(jun)(jun)能(neng)(neng)夠分(fen)泌(mi)黏性(xing)物質(zhi)(zhi)分(fen)散在(zai)菌(jun)(jun)(jun)體表面(mian)。可(ke)(ke)把(ba)(ba)其(qi)他(ta)游離細(xi)(xi)(xi)菌(jun)(jun)(jun)和污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)懸浮顆粒粘(zhan)連起(qi)來(lai)(lai).形成 活(huo)性(xing)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)絮體，絲(si)(si)(si)(si)狀(zhuang)(zhuang)細(xi)(xi)(xi)菌(jun)(jun)(jun)就構成了(le)活(huo)性(xing)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)骨 架，對活(huo)性(xing)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)形成起(qi)到重要作用。因此(ci)，在(zai)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)生(sheng)(sheng)化處理(li)中(zhong)(zhong)絲(si)(si)(si)(si)狀(zhuang)(zhuang)細(xi)(xi)(xi)菌(jun)(jun)(jun)是(shi)不(bu)可(ke)(ke)缺少的(de)(de)(de)。但(dan)如果活(huo)性(xing)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)絲(si)(si)(si)(si)狀(zhuang)(zhuang)菌(jun)(jun)(jun)大(da)(da)量生(sheng)(sheng)長繁(fan)殖(zhi)(zhi).則可(ke)(ke)能(neng)(neng)導致絲(si)(si)(si)(si)狀(zhuang)(zhuang)菌(jun)(jun)(jun)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)膨脹(zhang)(以下簡稱污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)膨脹(zhang))，致使(shi)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)沉 降性(xing)能(neng)(neng)變差。出水(shui)(shui)(shui)時(shi)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)大(da)(da)量流失，使(shi)得出水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi) 惡化，嚴重影響(xiang)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)處理(li)廠正常(chang)運(yun)行(xing)(xing).嚴重時(shi)可(ke)(ke)造 成重大(da)(da)損失。近幾(ji)十年來(lai)(lai).各(ge)國的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)者對此(ci)進行(xing)(xing) 了(le)大(da)(da)量的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)，發(fa)(fa)現污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)膨脹(zhang)與水(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)和運(yun)行(xing)(xing)條件 密切相關(guan)，并確定生(sheng)(sheng)物選擇器(qi)、回流污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)再生(sheng)(sheng)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)、SBR法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)、強化曝氣池控制(zhi)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)、加(jia)填料控制(zhi)膨脹(zhang)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)、 AB兩(liang)(liang)級(ji)曝氣系統(tong)、帶(dai)狀(zhuang)(zhuang)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)工藝等方法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)可(ke)(ke)以有(you)(you)效防(fang)治污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)膨脹(zhang)。盡管如此(ci)，由(you)于問題的(de)(de)(de)復(fu)雜(za)性(xing)，在(zai) 世界范(fan)圍內，污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)膨脹(zhang)仍時(shi)常(chang)發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)，至(zhi)今沒有(you)(you)一種 較為徹底的(de)(de)(de)防(fang)治方法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)。一旦發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)膨脹(zhang)，采用投 加(jia)消毒劑(ji)或混凝劑(ji)的(de)(de)(de)方法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)一般能(neng)(neng)很(hen)快(kuai)降低SVI 值。但(dan)由(you)于這兩(liang)(liang)種方法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)都不(bu)是(shi)基于引起(qi)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)膨脹(zhang) 的(de)(de)(de)原因或針(zhen)對特定種類的(de)(de)(de)絲(si)(si)(si)(si)狀(zhuang)(zhuang)菌(jun)(jun)(jun)進行(xing)(xing)控制(zhi)的(de)(de)(de)方 法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)。所以不(bu)能(neng)(neng)從根本上(shang)(shang)控制(zhi)絲(si)(si)(si)(si)狀(zhuang)(zhuang)菌(jun)(jun)(jun)的(de)(de)(de)過度繁(fan)殖(zhi)(zhi).一 旦停(ting)止加(jia)藥，污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)膨脹(zhang)現象有(you)(you)可(ke)(ke)能(neng)(neng)再次發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)。所 以，僅可(ke)(ke)作為臨時(shi)應(ying)急應(ying)用。

污(wu)泥膨(peng)脹是由于(yu)在特(te)定(ding)的條件下(xia)絲(si)(si)狀菌過度 繁殖而(er)導致.所以確定(ding)絲(si)(si)狀菌的生理特(te)性(xing)對于(yu)污(wu) 泥膨(peng)脹的預防(fang)和控制有一定(ding)的意義。目前，為鑒別 引起污(wu)泥膨(peng)脹的絲(si)(si)狀菌種類，應(ying)用PCR(poly— merase chain reaction.又稱DNA多聚(ju)酶鏈式反(fan)應(ying).

是(shi)一種DNA片(pian)斷體(ti)外快速(su)擴(kuo)增(zeng)的(de)方法)擴(kuo)增(zeng)技 術、原(yuan)位雜交技術以(yi)及微(wei)電子(zi)自動射線照(zhao)相等技 術研究其生(sheng)理生(sheng)態特征(zheng)，根據其生(sheng)理生(sheng)態特征(zheng)采 取一定(ding)的(de)措施來限制這些(xie)絲狀菌(jun)的(de)生(sheng)長.以(yi)避(bi)免 污泥膨脹(zhang)(zhang)的(de)發生(sheng)是(shi)有(you)關絲狀菌(jun)污泥膨脹(zhang)(zhang)研究的(de)熱 點之(zhi)一 。

1 絲狀菌形態與(yu)生態的相互影響

J.Kappeler等(deng) 認為絲(si)狀菌的(de)大量生(sheng)長與污 泥絮體(ti)內部基(ji)質(zhi)擴散阻力有(you)關。在(zai)污泥絮體(ti)內部 基(ji)質(zhi)濃(nong)度呈梯度分布，絲(si)狀菌通(tong)常從一端或者兩(liang) 端向高濃(nong)度基(ji)質(zhi)的(de)方向生(sheng)長，此種形態使(shi)絲(si)狀菌 在(zai)限制底物(wu)條件(jian)下(xia)(xia)取(qu)得更(geng)大的(de)競(jing)爭(zheng)優(you)勢(shi)，使(shi)種群獲得優(you)勢(shi)生(sheng)態位(wei)。在(zai)生(sheng)態位(wei)占優(you)勢(shi)的(de)情況下(xia)(xia)，絲(si) 狀菌更(geng)容易(yi)吸收基(ji)質(zhi)，因此具(ju)有(you)更(geng)高的(de)向外(wai)生(sheng)長 速率(lv)，從而贏得更(geng)大的(de)競(jing)爭(zheng)優(you)勢(shi)。

2傳(chuan)統(tong)的(de)污泥絲狀菌鑒定(ding)方法(fa)

1975年D.H.Eikelboom等 首(shou)次(ci)對活性(xing)污(wu) 泥中(zhong)的(de)(de)絲(si)(si)(si)狀菌(jun)進行了鑒(jian)定.共分離(li)出26個類型的(de)(de) 絲(si)(si)(si)狀菌(jun)，并在1981年將其擴大到29個類型。這(zhe)(zhe)種(zhong)(zhong) 傳(chuan)統(tong)的(de)(de)鑒(jian)定方法是根(gen)據絲(si)(si)(si)狀菌(jun)的(de)(de)形態特征和染色 反應來確(que)定絲(si)(si)(si)狀菌(jun)種(zhong)(zhong)屬。盡管這(zhe)(zhe)種(zhong)(zhong)方法很有用，但是存在一定的(de)(de)限制性(xing)。例如，S.natans， 1701，0092，0961等類型絲(si)(si)(si)狀菌(jun)的(de)(de)形態隨條件的(de)(de)變(bian)(bian)化(hua)而變(bian)(bian)化(hua)。而且這(zhe)(zhe)種(zhong)(zhong)方法對操(cao)作人員要求較高，需專門培(pei)訓，否則容易出現判(pan)斷錯誤的(de)(de)情況。

3 分(fen)子生物學法鑒定污(wu)泥絲狀(zhuang)菌

分(fen)子生(sheng)物學是一種以分(fen)析微(wei)生(sheng)物DNA和 RNA為基礎的方法。近(jin)幾年來，隨著PCR、核酸測(ce)

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