废水处理中原生动物、轮虫个体很小,大部分容易收缩变形,必须在显微镜下仔细观察其活体的形态特征,才能正确区分不同的种类。
1.微型动物形态的显微观察
(1)活体显微观察,在生物处理装置转运过程中,对活性污泥和生物膜的生物相,都应随时予以镜检,以观察其中生物的组成和活动情况,并根据其形态特征,进行种类的鉴定。活体显微观察的方法和步骤如下用一小橡皮头吸管,吸一滴污泥混合液,放在洁净的载玻片的中央,然后用镊子取一洁净的盖玻片(方形或圆形),先以一边靠近水滴并与载玻片接触,缓慢放平,正好将水滴盖在盖玻片下面。若水太多,可用吸水纸吸去一些,若水太少,可在盖玻片边缘再加少许水样。要防止盖玻片下面产生气泡,影响对生物的观察。然后将此玻片移到显微镜移动台上,先用低倍镜头观察,然后换用高倍镜头观察。由于活体动物不停地运动,可用移动台装置,移动载玻片,跟踪观察。若须仔细观察轮虫的咀嚼器,可用一根大头针在显微镜下轻轻压迫盖玻片,咀嚼器即可从破碎的虫体中游离而出。原生动物口的位置和构造,在分类学上十分重要,必须首先观察清楚。若认清了口的位置,才能区别虫体的腹背、左右和前后。原生动物的口一般在腹面(有些则在侧面或顶端),故凡与口相对的一面即为虫体的背面。以口位于腹面的虫体为例,若将口部移到视野的前方,并从腹面(即有口的一面)观察时,则虫体的左面正是视野的右方,虫体的右面正是视野的左方(轮虫亦然)。在观察过程中,切勿首先使用高倍镜头。使用低倍镜时,用粗调节器调整焦距,换用高倍镜头后,调整焦距必须用细调节器,以免物镜碰上玻片和水液,损坏镜头。镜头(物镜、目镜)在使用前后,均须用专门的镜擦纸轻轻指拭,保持其清洁与干燥。
(2)活体染色观察:原生动物是一种单细胞动物,形体小,有些构造须经过染色才能看请。原生动物的细胞核的形状和部位与种类的区分有一定的关系,这里仅介绍一种细胞核染色的简易方法。用百分之一的甲基绿(methyl green)水溶液可将细胞核染成绿色。染色时,系用吸管滴一滴染色剂,沿着盖玻片边缘徐徐透入其中,染料即可进入虫体内部,将细胞核染成深绿色。如染色太深,可在盖玻片一侧加一滴清水,在另一侧以吸水纸吸去过多的染液,直至使染色部分清晰为止。此外丝状菌可用万分之一的结晶紫染上颜色,容易观察。
2.微型动物的测量
在微型动物中,原生动物和轮虫个体甚小,其大小皆以微米为单位。测量时系用已校准之接目测微尺(简称目尺)在显微镜下进行计量的。其方法是将一圆形目尺装入目镜的中隔上方,使其适与物象在同一平面上。然后将镜台测微尺(简称台尺)安置在显微镜的移动台上,调整焦距,使目尺与台尺的物相清晰可见时,移动台尺(系在一毫米的长度上等分为一百格,每格为10微米),使与目尺之刻线相重合,数出两重叠线之间各尺的格数,即可求得一格目尺的微米数。如在十倍的目镜(目尺必须装入其中)与四十倍的物镜的条件下,测得两尺重叠线之间目尺17格适与台尺3格重合,则一格目尺的长度为3(台尺)×10微米/17(目尺)=1.764微米,若虫体之长等于目尺的30格,则虫体应为:1.764×30=53微米长。必须注意,在不同放大倍数的条件下测量虫体的大小,必须在不同的放大倍数下计算目尺的微米数,才可进行测量,切不可以某一放大倍数所测得的目尺微米数代替另一放大倍数去进行测量。
3.微型动物的简易计数法
除了活体镜检以鉴定微型动物的种类外,还有必要对各种动物的数量及时进行统计,以便分析数量变化与废水处理的关系。由于活性污泥中微型动物数量较多,毋须采用沉淀、浓缩的方法,可以直接计数。我们在此介绍的简易方法只适用于原生动物和轮虫。对个体较大的微型动物如寡毛类、线虫等则须加大计数容量,以免造成误差。这种简易方法系用一计数吸管,吸一滴污泥混合液到载玻片上,进行显微计数,求出一毫升水样中的虫体个数。具体作法如下:
(1)计数吸管每一滴水体积的标定,用一毫升移液吸管,吸一毫升燕溜水(或普通清水)到一清洁的表面皿(或其他玻璃器皿)中,再用一洁净的橡皮头小吸管,从表面皿中将一毫升水全部吸尽,然后以均匀的速度徐徐滴下,记下一毫升水的滴数(不宜用有半
滴水的吸管作计数管),并重复数次,以免误差。将计数吸管一滴水中之虫体数乘以计数吸管一毫升水之滴数,即为每毫升之虫体数。
(2)显微计数;将污泥混合液摇匀后,立即用上述所标定的计数吸管,取一滴放在载玻片上,以盖玻片(以方形为好)轻轻盖好水滴(方法如前),放在低倍镜下计数。先将视野放在盖玻片的右上角(可根据各人的习惯,也可放在另一角),然后以移动台移动载玻片,视野即可随之从上而下,从右到左通过。当前一个视野数完,并作好记录后,再换第二个视野,如此往复将整个盖玻片下面的动物全部计数完毕。注意在调换视野时,不可使前后或左右两个相邻的视野重叠或遗漏,以免产生误差。原生动物中有许多种类是群体,须将群体和群体上的个体分别计数。若用20滴为一毫升的计数吸管,取一滴水样,数得原生动物和轮虫依次为100个和5个,则换算成每一毫升中的原生动物和轮虫应有2000(100×20)个和100(5×20)个。
生物滤池和生物转盘上的生物膜形成胶状,且浓度较大,计数方法须在实践中摸索,不妨先试取一定量的生物膜进行稀释计数。