活性污泥是否是生物被膜脱落的续集？结构上有何不同？ 第1页

活性污泥是人为的、工学方法培养出来的、包含大量需氧细菌的浮游颗粒，并不需要预先形成生物薄膜再脱落。

在显微镜下观察活性污泥颗粒，可以看见各种细菌、真菌、纤毛虫等单细胞真核生物、少量小型动物，颗粒的 10% 到 30% 体积是作为粘附基础的无机物，包裹的有机物呈现絮状，直径通常为数毫米。这种颗粒称为“菌胶团”或“胶羽”，由细菌及其分泌的多糖类物质（胞外聚合物，EPS）包裹着无机物、上面黏附着真菌和单细胞真核生物，小型动物则相对游离。

改进的造粒技术可以将上述絮状物与微生物自我固定成球形、坚固的致密结构，用于高温、高盐、有毒等条件的污水。

生物薄膜（biofilm）是微生物在自身产生的胞外聚合物包围下形成的、附着在浸有液体的固体表面或浮在液面上的、具有结构（例如胞外聚合物里有大量的水管）的群落。生物薄膜九成以上的体积是胞外聚合物，通常含有细菌、古菌、单细胞真核生物、真菌，亦可仅由一种细菌或一种古菌组成。

活性污泥和生物薄膜的胞外聚合物成分当然是有差异的，但那并不比“不同物种的细菌产生的活性污泥/生物薄膜”之间的差异来得大。日常使用活性污泥法处理垃圾的工厂其实并不知道自己具体都使用了哪些细菌——尽管一部分细菌是买来的，但实际运行的容器里九成的细菌从未被解析。

关于细菌的自组织，你可以在经典动力学里找到答案：哪怕细菌不进行特别的游动，人工制造活性污泥的技术本身就趋向于将其制成团块。可以参照：

耗散自组织的新发现 - 知著探微的文章 - 知乎

知著探微：耗散自组织的新发现