Observarea activității microbiene
Microorganismele formează o comunitate mixtă, iar creșterea lor este împărțită în patru faze (faza staționară, faza logaritmică, faza de repaus și faza de senescență).
În anumite condiții, protozoarele pot secreta o substanță gelatinoasă și pot forma o membrană care să înconjoare corpul protozoarelor, formând un chist. Cele mai multe chisturi protejează corpul protozoarelor de factorii de mediu negativi (cum ar fi temperatura necorespunzătoare, modificările pH-ului, lipsa de alimente etc.).
Când mediul se îmbunătățește, corpul protozoarelor își poate recăpăta vitalitatea și iese din chist. În mod similar, flagelii flagelaților dispar în condiții nefavorabile și cresc atunci când condițiile sunt adecvate.
Când oxigenul dizolvat în rezervorul de aerare scade sub 1 mg/L, Vorticella prezintă un comportament anormal; vacuolele lor contractile se umflă semnificativ, cu o bulă de gaz care iese din vârf, iar protozoarul moare rapid.
Când valoarea pH-ului se schimbă brusc dincolo de limitele normale, Vorticella devine inactivă, inelele ciliare se opresc să bată, iar corpul protozoarelor se micșorează într-un pâlc.
Deși a fost observat un număr mare de Vorticella, prezența corpurilor ofilite sau deformate, a tulpinilor caudale detașate și chiar a formelor cilindrice indică condiții de mediu precare, reflectând scăderea activității bacteriene și deteriorarea efectului de epurare a apelor uzate.
Dacă nu se iau măsuri în timp util, Vorticella va continua să crească mai mult și în cele din urmă va muri, perturbând procesul de operare.
Observarea modificărilor în tipurile și cantitățile de microorganisme
Un număr mai mare de bacterii indică o capacitate mai puternică de a descompune materia organică. Exemplele includ flagelate animale, amibe și ciliați.
În general, există o corelație liniară între numărul de ciliați din rezervorul de aerare și ratele de eliminare a efluentului BOD5 și COD. Când ciliați reprezintă aproximativ 65% din toate protozoarele, rata de eliminare a COD este de 89%–96%, iar rata de eliminare a BOD5 este de 87%–94%.
Când numărul de ciliați din rezervorul de aerare este foarte mare (absolut dominant printre protozoare), indică o bună formare a nămolului activat și un efect optim de tratare.
O creștere a flagelaților și o scădere a ciliatilor indică o scădere a activității nămolului activat și a eficienței tratamentului.
În plus, alte animale acvatice, cum ar fi rotifele, preferă apa curată. Prezența lor în rezervorul de aerare sugerează o eficiență bună a tratamentului, dar un număr excesiv și o singură specie indică, de asemenea, o eficiență redusă.
Un aflux mare de rotiferi indică îmbătrânirea nămolului activat, rezultând o structură liberă și plutirea nămolului, deteriorând în continuare eficiența tratării.
În timpul unui val de ape uzate toxice, numărul Vorticella va scădea semnificativ, apărând doar câțiva ciliați inactivi, cum ar fi *Cyclophorus*.
Observarea activității metabolice a populațiilor microbiene
Protozoarele se reproduc asexuat și sexual.
În condiții de mediu favorabile (nutrienți, temperatură, oxigen etc.), protozoarele se angajează în reproducere asexuată continuă. Prezența reproducerii sexuale (conjugarea) indică adesea deteriorarea condițiilor de mediu sau că populația se află într-un stadiu senescent.
Prin urmare, atunci când ciliatii prezintă o activitate slabă, vortexurile au discuri bucale retractate, vacuole contractile mari, vacuole citoplasmatice, deformări, conjugare sau formarea de numeroase sporangi, chiar dacă numărul de insecte este mare, aceasta indică faptul că tratamentul este ineficient.