什么是菌膠團(tuán)？菌菇團(tuán)的作用是什么？

菌膠團(tuán)是活性污泥主要的組成部分，有較強(qiáng)的吸附和氧化有機(jī)物的能力，在水生物處理中具有極其重要作用。

一、菌膠團(tuán)定義

在微生物學(xué)領(lǐng)域里，習(xí)慣將動(dòng)膠菌屬形成的細(xì)菌團(tuán)塊稱為菌膠團(tuán)。在水處理工程領(lǐng)域內(nèi)，則將所有具有莢膜或粘液的絮凝性細(xì)菌互相絮凝聚集成的菌膠團(tuán)塊都稱為菌膠團(tuán)。

二、菌膠團(tuán)的作用

1、吸附和氧化分解有機(jī)物；菌膠團(tuán)是細(xì)菌的存在形式，細(xì)菌占到活性污泥中微生物總量的99%, 達(dá)10^7~10^8個(gè)/ml ，是生物處理的主力軍，一旦菌膠團(tuán)受到各種因素的影響和破壞，則活性污泥法對(duì)有機(jī)物去除率明顯下降，甚至無去除能力。

2、菌膠團(tuán)對(duì)有機(jī)物的吸附和分解，為原生動(dòng)物和微型后生動(dòng)物提供了良好的生存環(huán)境；例如菌膠團(tuán)本身為原生動(dòng)物、微型后生動(dòng)物提供附著場所；菌膠團(tuán)中的細(xì)菌可以去除毒物、自身作為動(dòng)物食料。

3、具有指示作用；通過菌膠團(tuán)的顏色、透明度、數(shù)量、顆粒大小及結(jié)構(gòu)的松緊程度可衡量好氧活性污泥的性能。新生菌膠團(tuán)顏色淺、無色透明、結(jié)構(gòu)緊密，則說明菌膠團(tuán)生命力旺盛，吸附和氧化能力強(qiáng)，再生能力強(qiáng)。老化的菌膠團(tuán)，顏色深，結(jié)構(gòu)松散，活性不強(qiáng)，吸附和氧化能力差。

三、菌膠團(tuán)的形成

1、 粘性多糖的粘著作用

很多細(xì)菌可分泌粘膠狀的多糖物質(zhì)，附著于細(xì)胞壁，形成所謂的莢膜，這些莢膜相互間粘著時(shí)就會(huì)形成一個(gè)由許多細(xì)菌共有的大莢膜，當(dāng)細(xì)菌進(jìn)入老齡后，細(xì)菌分泌的的粘稠多糖聚合物增多，更加速了細(xì)菌大莢膜的增大，這樣就形成了菌膠團(tuán)的雛形。

2、纖維素性質(zhì)多糖的勾連作用

將菌膠團(tuán)置于電子顯微鏡下觀察時(shí)發(fā)現(xiàn)，在大莢膜增大的同時(shí)，在其外側(cè)出現(xiàn)了許多類似于纖維素網(wǎng)狀的物質(zhì)，據(jù)分析這些物質(zhì)的成分也是多糖。他們既可能是細(xì)菌的分泌物，也可能是粘性多糖的演化產(chǎn)物。他們不但具有粘著性，還具有纏繞勾連的作用，在它們的作用下，各種細(xì)菌密布在這些網(wǎng)格狀纖維之中，隨這些纖維素狀多糖的數(shù)量不斷增加，就形成了真正意義上的菌膠團(tuán)。

四、菌膠團(tuán)的生物意義

1、形成了一個(gè)穩(wěn)定的細(xì)菌共生體性；

菌膠團(tuán)吸附的大分子有機(jī)物被表層的細(xì)菌首先水解吸收，代謝后的產(chǎn)物降解不*，又作為了下面細(xì)菌的食物，另一方面隨著顆?；杀砑袄?，局部的氧濃度逐漸減少，對(duì)氧濃度有不同要求的細(xì)菌則可以各自找到適宜的位置。

2、增強(qiáng)細(xì)菌抵抗環(huán)境變化及微型動(dòng)物捕食的能力

在層層細(xì)菌的屏蔽作用下，菌膠團(tuán)中的微環(huán)境要比溶液中穩(wěn)定的多，菌膠團(tuán)的顆粒較大，原生動(dòng)物只能蠶食很少的一部分表層的細(xì)菌， 從而提高了大多數(shù)細(xì)菌抵抗微型動(dòng)物的捕食能力。

3、菌膠團(tuán)還為細(xì)菌儲(chǔ)備了碳源

菌膠團(tuán)中的結(jié)構(gòu)多糖，不僅是其骨架，還是細(xì)菌們的儲(chǔ)備碳源。當(dāng)環(huán)境中的營養(yǎng)物匱乏時(shí)，這些多糖被細(xì)菌作為碳源使 用，雖然此時(shí)菌膠團(tuán)逐漸瓦解，但一定程度上延緩了細(xì)菌的 衰亡。因此菌膠團(tuán)的形成是細(xì)菌們?yōu)榫S護(hù)共同利益的共生產(chǎn)物，對(duì) 于細(xì)菌的生存有著重要的生物意義。

五、菌膠團(tuán)的觀察

菌膠團(tuán)是污水處理中細(xì)菌的主要存在形式，在一些不適宜原生動(dòng)物生長的污泥中，則通過看菌膠團(tuán)的大小以及數(shù)量來判斷處理效果。通過顯微鏡觀察，我們可以根據(jù)下列因素來判斷菌膠團(tuán)性狀：

1、菌膠團(tuán)的數(shù)量

以現(xiàn)有的情況計(jì)數(shù)，視一定體積內(nèi)的菌膠團(tuán)的密度而定，受取樣、污泥濃度等影響，一般難以正確分析，正常時(shí)一般不做描述，只有在發(fā)生較大變化時(shí)進(jìn)行記錄。

2、菌膠團(tuán)的形狀

根據(jù)菌膠團(tuán)的形狀將其描述為四種形態(tài)：球形，不規(guī)則形，開放，封閉。真正的球形絮體在活性污泥中是不存在的，通常將近似球形的菌膠團(tuán)稱為“球形"。如果形狀非常不同與球形才被稱為“不規(guī)則形"，這時(shí)在菌膠團(tuán)側(cè)面有大的突出。在一個(gè)封閉的菌膠團(tuán)中幾乎沒有開放的空間，相反在一個(gè)開放的菌膠團(tuán)中，菌膠團(tuán)的一部分通過一個(gè)空間清晰地與另一部分分離。

3、菌膠團(tuán)的緊密度

緊密度用弱和強(qiáng)來表示。在緊密度弱的菌膠團(tuán)中，細(xì)菌細(xì)胞的結(jié)合很低缺乏一個(gè)緊密的中心，這種菌膠團(tuán)輕壓蓋玻片的側(cè)面很容易被破壞。菌膠團(tuán)與液體之間沒有明顯的界限，因?yàn)槠溥吘売性S多細(xì)胞既在液體中也在菌團(tuán)中。通常明顯的有很多分散的物質(zhì)。

在緊密度強(qiáng)的菌團(tuán)中，細(xì)菌細(xì)胞的結(jié)合強(qiáng)，菌膠團(tuán)和液體之間有明顯的界限，緊密度強(qiáng)的菌膠團(tuán)有時(shí)形成尺寸較大的，結(jié)實(shí)的顆粒狀絮體，在顯微鏡下觀察時(shí)由于污泥粒徑大、透光率低，所以多呈現(xiàn)出黑暗圖像。

4、菌膠團(tuán)的尺寸

按直徑大小分為:大(d>500μm)、中(150μm<d<500μm)、小(d<150μm)三種情況，直徑一般以菌膠團(tuán)相距遠(yuǎn)的邊緣為準(zhǔn)。

5、菌膠團(tuán)的組成

菌膠團(tuán)組成主要指：老化污泥多少、菌膠團(tuán)形狀及大小分布、是否有無機(jī)顆粒和非生物有機(jī)顆粒、顏色等。

污泥老化程度是指活性污泥中死亡的細(xì)菌細(xì)胞所占比例。新生菌膠團(tuán)顏色淺、無色透明、結(jié)構(gòu)緊密，生命力旺盛，吸附和氧化能力強(qiáng)；老化的菌膠團(tuán)顏色深、結(jié)構(gòu)松散，活性不強(qiáng)，吸附和氧化能力差。根據(jù)觀察到的污泥老化程度來調(diào)節(jié)剩余污泥排放量，使菌膠團(tuán)處于佳活性狀態(tài)。

菌膠團(tuán)形狀及大小各有不同，從一定程度上也反映了菌膠團(tuán)細(xì)菌種類的豐富，種類豐富的菌膠團(tuán)在水質(zhì)發(fā)生變化時(shí)具有更高的抗沖擊能力。

菌膠團(tuán)顏色發(fā)黑，可能是曝氣池溶解氧不足；菌膠團(tuán)色澤轉(zhuǎn)淡發(fā)白，則可能是曝氣池溶解氧過高或進(jìn)水濃度低負(fù)荷過低，污泥中微生物因缺乏營養(yǎng)而自身氧化。