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有硫酸鹽還原細菌和產甲烷菌存在氧化塘中的微型動物有纖毛蟲類的鐘蟲、膜袋蟲等種類，氧化塘中細菌大量存在于下層。罕見的優勢菌群有假單胞茵、黃桿菌、產堿桿菌、芽孢桿菌和光合細菌等。塘的底部厭氧層。以及輪蟲類中臂尾輪蟲(Brachionu狹甲輪蟲(Colurella腔輪蟲(Lecan椎輪蟲(Notommata等。此外，水體中還有甲殼類，底泥中存在搖蚊幼蟲。
一種既簡易又經濟的廢水生物處置法，氧化塘是一種大面積、關閉式、利用細菌與藻類的互生關系來分解有機污染物的污水處置系統。氧化塘處置廢水和自然界水體自凈過程極其相似。不需要機械設備，運行管理方便，處置費用低廉。但凈化時間較氐，處置效率低，占地面積大。進入氧化塘的廢水在塘中停留一段時間，由藻類的光合作用發生的氧以及從空氣溶解的氧來調節塘中溶氧的狀態，以微生物為主的生物對廢水中的有機物進行生物降解。氧化塘的作用機理主要是通過各物種間的相互作用形成食物鏈生態系統，其中不只有分解者細菌和真菌，生產者藻類和其他水生植物，而且還有消費者如魚、蝦、貝、水鳥等，三者分工協作，對污水中的污染物進行有效的處置和利用。構成氧化塘處理系統的單元主要有兼性塘、好氧塘、厭氧塘和熟化塘4種，各塘都有其各自的功能厭氧塘主要用于高濃度污水的預處理，一般處于系統前段；兼性塘和好氧塘主要用于低濃度污水的處置或在厭氧塘之后對BOD物質進一步降解；熟化塘用于去除病原體。氧化塘作為一種高效率、低能耗的污水處置技術，勝利油田樁西采油廢水處置中得到應用，工藝流程為：隔油-氣浮-厭氧塘-好氧塘-外排，其中細菌主要利用藻類發生的氧作為好氧呼吸鏈的終電子受體，氧化分解流入塘內的有機污染物，分解產物中的CO2氮、磷等無機物，以及一局部低分子有機物又成為藻類的營養源。氧化塘中細菌與藻類兩者互為利用，形成了菌藻互生體系。增殖的菌體與藻類又可以被微型動物所捕食。
包括的種類很多。穩定塘藻類非常多，氧化塘中出現的生物可從細菌到大型生物。而且浮游動物(甲殼類)也大量出現。氧化塘的表層主要為藻類，罕見的有小球藻屬、柵列藻屬(Scenedesmu衣藻屬(Chlamydoona和裸藻屬，以及顫藍細菌、席藍細菌(Phormidium等。有機物含量較豐寓的塘內，可見眼蟲、小球藻、衣藻等大量生長。
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