有硫酸盐还原细菌和产甲烷菌存在氧化塘中的微型动物有纤毛虫类的钟虫、膜袋虫等种类，氧化塘中细菌大量存在于下层。罕见的优势菌群有假单胞茵、黄杆菌、产碱杆菌、芽孢杆菌和光合细菌等。塘的底部厌氧层。以及轮虫类中臂尾轮虫(Brachionu狭甲轮虫(Colurella腔轮虫(Lecan椎轮虫(Notommata等。此外，水体中还有甲壳类，底泥中存在摇蚊幼虫。
一种既简易又经济的废水生物处置法，氧化塘是一种大面积、关闭式、利用细菌与藻类的互生关系来分解有机污染物的污水处置系统。氧化塘处置废水和自然界水体自净过程极其相似。不需要机械设备，运行管理方便，处置费用低廉。但净化时间较氐，处置效率低，占地面积大。进入氧化塘的废水在塘中停留一段时间，由藻类的光合作用发生的氧以及从空气溶解的氧来调节塘中溶氧的状态，以微生物为主的生物对废水中的有机物进行生物降解。氧化塘的作用机理主要是通过各物种间的相互作用形成食物链生态系统，其中不只有分解者细菌和真菌，生产者藻类和其他水生植物，而且还有消费者如鱼、虾、贝、水鸟等，三者分工协作，对污水中的污染物进行有效的处置和利用。构成氧化塘处理系统的单元主要有兼性塘、好氧塘、厌氧塘和熟化塘4种，各塘都有其各自的功能厌氧塘主要用于高浓度污水的预处理，一般处于系统前段；兼性塘和好氧塘主要用于低浓度污水的处置或在厌氧塘之后对BOD物质进一步降解；熟化塘用于去除病原体。氧化塘作为一种高效率、低能耗的污水处置技术，胜利油田桩西采油废水处置中得到应用，工艺流程为：隔油-气浮-厌氧塘-好氧塘-外排，其中细菌主要利用藻类发生的氧作为好氧呼吸链的最终电子受体，氧化分解流入塘内的有机污染物，分解产物中的CO2氮、磷等无机物，以及一局部低分子有机物又成为藻类的营养源。氧化塘中细菌与藻类两者互为利用，形成了菌藻互生体系。增殖的菌体与藻类又可以被微型动物所捕食。
包括的种类很多。稳定塘藻类非常多，氧化塘中出现的生物可从细菌到大型生物。而且浮游动物(甲壳类)也大量出现。氧化塘的表层主要为藻类，罕见的有小球藻属、栅列藻属(Scenedesmu衣藻属(Chlamydoona和裸藻属，以及颤蓝细菌、席蓝细菌(Phormidium等。有机物含量较丰寓的塘内，可见眼虫、小球藻、衣藻等大量生长。
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