英文：biological treatment of wastewater
名詞解釋：利用微生物的代謝作用分解水中污染物的污水處理方法。 生物接觸氧化工藝起源於歐洲，其在中國也得到了廣泛套用，是生物膜法污水處理工藝中使用較廣泛的一種;而曝氣生物濾池是近年來研究開發的污水處理工藝，具有有機負荷高、占用土地少、節約投資等優點，在新建污水處理設施中被廣泛採用。筆者選擇生物膜作為主要處理工藝，對比研究生物接觸氧化工藝和曝氣生物濾池工藝在中試規模上處理實際污水的效果，從2種工藝進、出水水質和污泥質量濃度、原生動物和後生動物密度的角度比較2種工藝的運行效果，進一步認識生物膜法污水處理工藝的規律。
在小規模分散型污水處理中大量使用生物膜污水處理工藝，比使用活性污泥工藝更有優勢，具體體現在：①微生物相方面，各種生物膜工藝中參與淨化反應的微生物多樣化，微生物的食物鏈較長，世代時間較長的微生物易於存活，在分段運行中每段都能夠形成優勢菌種;②在處理工藝上，各種生物膜工藝對水質水量變化均有較強的適應性，污泥沉降性能良好、易於固液分離，能夠處理低濃度的污水，易於維護、節能。
生化處理技術中，較為典型和成功的是間歇式活性污泥法（SBR）和氧化溝。間歇式活性污泥法是將初沉池、反應池和二沉池各工序放在同一反應器（SBR反應器）中進行，處理過程分為進水、[1]反應、沉降、出水、閒置五個階段。廢水在SBR反應器的曝氣過程中與污泥完全混合。完成降解反應後，停止曝氣，活性污泥顆粒在靜置中沉降，上層的清水自反應器中排出。SBR法的特點是簡化了工藝結構，提高了反應器的混合傳質效率，投資少，反應易於操作控制。氧化溝亦稱氧化渠或循環曝氣池，其特點是採用橫軸轉刷或豎軸表面葉輪曝氣來推動水流。該工藝能耗低，具有推流式和混合式兩者的特徵。（2）生物膜法生物膜法是在處理污水的反應器中添加介質（填料）作為微生物附著的載體。在分解有機污染物的過程中，微生物在介質表面生長繁殖，逐步形成粘液狀的膜，然後利用固著在介質表面的這種微生物膜來淨化污水。在分解有機污染物的過程中，膜逐步增厚，形成表層好氧、內層兼氧和厭氧的微生態環境，因此生物膜法具有一定的厭氧降解功能。生物膜法具有無需污泥回流、膜的生物活性高、反應穩定等優點。生物膜法通常分為潤壁型生物膜法（如生物濾池和生物轉盤）、浸沒型生物膜法（如接觸氧化法）和流動床型生物膜法（如生物移動床和生物流化床）。不同類型的生物流化床在結構、充氧方式、填料性質與形狀方面有一定的差異，但共同點是：床內載體在充氧過程中始終懸浮於液體中做快速運動，具有類似於液體的自由。
污水生化處理屬於二級處理，以去除不可沉懸浮物和溶解性可生物降解有機物為主要目的，其工藝構成多種多樣，可分成活性污泥法、生物膜法、生物穩定塘法和土地處理法等四大類。大多數城市污水處理廠都採用活性污泥法。生物處理的原理是通過生物作用，尤其是微生物的作用，完成有機物的分解和生物體的合成，將有機污染物轉變成無害的氣體產物(CO2)、液體產物(水)以及富含有機物的固體產物(微生物群體或稱生物污泥);多餘的生物污泥在沉澱池中經沉澱法固液分離，從淨化後的污水中除去。由此可見，污水處理工藝的作用僅僅是通過生物降解轉化作用和固液分離，在使污水得到淨化的同時將污染物富集到污泥中，包括一級處理工段產生的初沉污泥、二級處理工段產生的剩餘活性污泥以及三級處理產生的化學污泥。由於這些污泥含有大量的有機物和病原體，而且極易腐敗發臭，很容易造成二次污染，消除污染的任務尚未完成。污泥必須經過一定的減容、減量和穩定化無害化處理並妥善處置。污泥處理處置的成功與否對污水廠有重要的影響，必須重視。如果污泥不進行處理，污泥將不得不隨處理後的出水排放，污水廠的淨化效果也就會被抵消掉。各種機械處理、生物處理和污泥處理處置技術設備的選擇與不同組合，以及構築物的設計構成了各種各樣的污水處理廠工藝和工程方案。設計人員的職責在於根據具體條件和處理水質目標把各種可能性靈活地結合起來，以便形成在經濟上合算又具有實用價值的總體處理工藝流程，避免在幾種局部性的定型處理法中簡單比選[1]。
污泥需處理才能防止二次污染，其處置方法常有濃縮、厭氧消化、脫水及熱處理等。3．一級處理主要針對水中懸浮物質，常採用物理的方法，經過一級處理後，污水懸[1]浮物去除可達40％左右，附著於懸浮物的有機物也可去除30％左右；工藝流程如圖1K414022-1所示：
4．二級處理主要去除污水中呈膠體和溶解狀態的有機污染物質。通常採用的方法是微生物處理法，具體方式有活性污泥法和生物膜法。生物處理就是利用微生物分解氧化有機物的這一功能，並採取一定的人工措施，創造有利於微生物生長、繁殖的環境，使微生物大量繁殖，以提高其分解氧化有機物效率。污水經過一級處理以後，已經去除了漂浮物和部分懸浮物，BOD5的去除率約25％～30％。經過二級處理後，BOD5去除率可達90％以上，二沉池出水能達標排放。
