污水微生物处理是指在污水中加入大量高效微生物菌株，促进水体内部快速形成平衡的生态系统，该生态系统不仅包含分解者、生产者和消费者，还能更有效地处理和利用污染物，从而形成多条食物链，构成纵横交错的食物网生态系统。如果各营养级之间保持适当的数量和能量比例，就能建立良好稳定的生态平衡系统。当一定量的污水进入该生态系统时，其中的有机污染物不仅会被细菌和真菌降解和净化，而且其降解的最终产物——一些无机化合物——还能被用作碳源、氮源和磷源，而太阳能则被用作初始能源。参与食物网的代谢过程，逐渐从低营养级迁移转化到高营养级，最终转化为水产作物、鱼类、虾类、贻贝、鹅、鸭等高级生命产品，并通过人们不断采取的措施，维持水体的综合生态平衡，提升水景的美观性和自然性，达到防治水体富营养化的目的。
1. 污水微生物处理主要去除污水中胶体和溶解状态的有机污染物（BOD、COD物质），去除率可达90%以上，使有机污染物达到排放标准。
（1）生化需氧量（BOD），又称“生化需氧量”或“生物需氧量”，是水中有机物含量的间接指标。它通常指1升污水或待测水样中所含易氧化有机物的比例。当微生物氧化分解这些有机物时，会消耗水中溶解氧，单位为毫克（mg/L）。BOD的测定条件一般规定在20℃下进行5天5夜，因此常使用符号BOD5。
（2）化学需氧量（COD）是水体中有机物含量的一个简单间接指标（单位为mg/L）。常用的化学氧化剂是K₂Cr₂O₇或KMnO₄。其中，K₂Cr₂O₇应用最为广泛，测得的COD值用“COD Cr”表示。
2. 微生物处理 根据处理过程中氧气的状态，污水可分为好氧处理系统和厌氧处理系统。
1. 好氧处理系统
在有氧条件下，微生物吸附环境中的有机物，将其氧化分解成无机物，净化污水，同时合成细胞物质。在污水净化过程中，微生物以活性污泥和生物膜的主要成分的形式存在。
2. 生物膜法
该方法是一种以生物膜为主要净化体的生物处理方法。生物膜是附着在载体表面的黏膜，主要由细菌胶束构成。生物膜的功能与活性污泥法中的活性污泥相同，其微生物组成也相似。污水净化的主要原理是利用附着在载体表面的生物膜对污水中的有机物进行吸附和氧化分解。根据介质与水接触方式的不同，生物膜法包括生物转盘法和塔式生物滤池法。
3. 厌氧处理系统
在缺氧条件下，利用厌氧细菌（包括兼性厌氧细菌）分解污水中有机污染物的方法也称为厌氧消化或厌氧发酵。由于发酵产物产生甲烷，因此也称为甲烷发酵。该方法不仅可以消除环境污染，还可以开发生物能源，因此备受关注。污水的厌氧发酵是一个极其复杂的生态系统，涉及多种交替出现的细菌群落，每种细菌群落需要不同的底物和条件，从而形成一个复杂的生态系统。甲烷发酵包括三个阶段：液化阶段、产氢和产乙酸阶段以及产甲烷阶段。
根据处理程度，污水处理可分为一级处理、二级处理和三级处理。
一级处理：主要去除污水中的悬浮固体污染物，大多数物理处理方法只能满足一级处理的要求。污水经一级处理后，生化需氧量（BOD）一般只能去除30%左右，达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理阶段。
一级处理工艺流程如下：经过粗格栅的污水由污水提升泵提升，再次经过格栅或筛网，进入沉砂池。污水与沙水分离后进入初级沉淀池。以上为一级处理（即物理处理）。沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒。常用的沉砂池有平流式沉砂池、曝气式沉砂池、多尔式沉砂池和钟形沉砂池。
二级处理：主要去除污水中的胶体和溶解性有机污染物（BOD、COD物质），去除率可达90%以上，使有机污染物达到排放标准。
二级处理工艺流程为：初沉池出水进入生物处理设备，包括活性污泥法和生物膜法（活性污泥法反应器包括曝气池、氧化沟等；生物膜法反应器包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床），生物处理设备出水进入二沉池，二沉池出水经消毒后排放或进入三级处理。
三级处理：主要处理难降解有机物和可溶性无机物，例如氮、磷等，这些物质会导致土壤腐蚀。
导致水体富营养化的方法包括生物反硝化除磷、混凝沉淀法、砂滤法、活性炭吸附法、离子交换法和电渗析分析法。
三级处理工艺流程如下：二沉池中的部分污泥返回一沉池或生物处理设备，部分污泥进入污泥浓缩池，再进入污泥消化池。经脱水干燥设备处理后，污泥最终得到利用。
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发布时间：2022年6月11日