用食物链看生化净水,是否别具风味?
污水净化分为很多种,生物净化是我们经常听到的一种水净化方式。 生化净水听起来很复杂,但其本质是建立一个微生物的小世界,我们要做的就是充当这个小世界的“上帝”,让绝大多数微生物的动态都在我们的有序掌握之中, 最终达到净化污水的目的。 话虽如此,净化污水的直接方式还是依靠微生物自身通过生命活动和食物链的循环。 让我们从食物链的角度来看看这个小世界。
首先,这个世界充满了各种有机和无机的杂质,这些是世界发展的基础也是我们最终想要去除的东西。
“细菌”,这个世界最底层的住民,他们也分为很多种,而作为“神”的我们需要的是“异养性”的细菌,所谓异养是指需要消耗有机物产生无机物的生命活动,由于不能自给自足所以称为异养,与之相对的是需要无机物同时产生其他种类无机物的“自养”细菌。由于足够多种自养细菌在一起就可能产生微妙的循环,对水质的影响很小,所以一般我们不认为此类细菌为“有用”的细菌。
比细菌高级一些的是“真菌”,真菌的作用也是通过有氧呼吸来消耗有机物,不同于细菌的是真菌的耗氧量比较低,氧气在污水小世界里是非常重要的资源,另外真菌是“活性污泥”的重要组成部分。至于活性污泥是对富含微生物的污泥的称呼,活性污泥对污水世界的净化起着关键作用,而真菌作为活性污泥的“构架师”(主要构成污泥骨架)也是必不可少的。生化净水也是不可少的一部分。
以上的所有生物都只能以生物概括,但经过以上生物的协同合作不断努力,终于“原生动物”登场了。原生动物是指原始的单细胞动物,可以通过分裂繁殖。他们以上述的几种微生物为食,是典型的异养生物。在原生动物入住小世界的时候说明污水世界的生态基本稳定,又由于原生生物的生存环境要求较高,所以也是水质转好的标志,我们可以通过观测水中的原生生物种类及密度来推断水质的具体情况,PH值、含氧量等等。
都说氧气在污水世界中是重要资源,那么是谁在产生氧气呢?答案就是下一位住民——“藻类”。作为原始植物藻类的主要作用自然就是光合作用,作为这个食物链里少有的“生产者”藻类几乎包办了所有氧气的产出,氧气的含量越大就越能支撑这个小世界的纵向发展,产生更为高级的生物去消费前面提到的各种低级生物,食物链的延长和复杂化也有助于其稳定性。不过作为“神”的我们是有我们本来的目的的,毕竟我们要的是没有有机物的洁净水,生产者们也不能随意生产,有时我们会限值生物种类在可控范围内,这也算是一种“神”的残酷吧。
终于这个世界已经发展到了我们想要看到的最高形态,“后生动物”出现了。后生动物是由多细胞组成的动物,比如线虫、轮虫、甲壳类虫等。他们的作用基本和原生动物一致,只是对环境的要求更高,食物链的最TOP,吞噬一切的存在罢了。因此到此为止我们已经可以认为水质净化很成功,已经不需要更复杂的生态来完成净化水世界的目标了。这些住民们会一直互相合作,互相竞争和吞噬,直到当初充满这个世界的杂质资源被全部耗尽无法再支持生物链的继续运转,我们就会就会让这个世界当机,当初复杂的水质已经变的简单,剩下的就是进一步的过滤处理了。
面对这洁净的一杯水,我们可曾想过这是多少生物协同做出的成就吗,也许我们真的应该铭记曾在这个世界中的那些住民们。