污水微生物處理是指在污水中加入大量高效微生物菌株，促進水體內部快速形成平衡的生態系統，該生態系統不僅包含分解者、生產者和消費者，還能更有效地處理和利用污染物，從而形成多條食物鏈，構成縱橫交錯的食物網生態系統。如果各營養級之間保持適當的數量和能量比例，就能建立良好穩定的生態平衡系統。當一定量的污水進入該生態系統時，其中的有機污染物不僅會被細菌和真菌降解和淨化，而且其降解的最終產物——一些無機化合物——還能被用作碳源、氮源和磷源，而太陽能則被用作初始能源。參與食物網的代謝過程，逐漸從低營養級遷移轉化到高營養級，最終轉化為水產作物、魚類、蝦類、貽貝、鵝、鴨等高級生命產品，並透過人們不斷採取的措施，維持水體的綜合生態平衡，提升水景的美觀性和自然性，達到防治水體富營養化的目的。
1. 污水微生物處理主要去除污水中膠體及溶解狀態的有機污染物（BOD、COD物質），去除率可達90%以上，使有機污染物達到排放標準。
（1）生化需氧量（BOD），又稱“生化需氧量”或“生物需氧量”，是水中有機物含量的間接指標。它通常指1公升污水或待測水樣本中所含易氧化有機物的比例。當微生物氧化分解這些有機物時，會消耗水中溶氧，單位為毫克（mg/L）。 BOD的測定條件一般規定在20℃下進行5天5夜，因此常使用符號BOD5。
（2）化學需氧量（COD）是水體中有機物含量的簡單間接指標（單位為mg/L）。常用的化學氧化劑是K₂Cr₂O₇或KMnO₄。其中，K₂Cr₂O₇應用最為廣泛，測得的COD值以「COD Cr」表示。
2. 微生物處理 依處理過程中氧氣的狀態，污水可分為好氧處理系統和厭氧處理系統。
1. 好氧處理系統
在有氧條件下，微生物吸附環境中的有機物，將其氧化分解成無機物，淨化污水，同時合成細胞物質。在污水淨化過程中，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
此方法是一種以生物膜為主要淨化體的生物處理方法。生物膜是附著在載體表面的黏膜，主要由細菌膠束構成。生物膜的功能與活性污泥法中的活性污泥相同，其微生物組成也相似。污水淨化的主要原理是利用附著在載體表面的生物膜對污水中的有機物進行吸附和氧化分解。根據介質與水接觸方式的不同，生物膜法包括生物轉盤法和塔式生物濾池法。
3. 厭氧處理系統
在缺氧條件下，利用厭氧細菌（包括兼性厭氧細菌）分解污水中有機污染物的方法也稱為厭氧消化或厭氧發酵。由於發酵產物產生甲烷，因此也稱為甲烷發酵。此方法不僅可以消除環境污染，還可以開發生物能源，因此備受關注。污水的厭氧發酵是一個極其複雜的生態系統，涉及多種交替出現的細菌群落，每種細菌群落需要不同的底物和條件，從而形成一個複雜的生態系統。甲烷發酵包括三個階段：液化階段、產氫和產乙酸階段、產甲烷階段。
依處理程度，污水處理可分為一級處理、二級處理和三級處理。
一級處理：主要去除污水中的懸浮固體污染物，大多數物理處理方法只能滿足一級處理的要求。污水經一級處理後，生化需氧量（BOD）一般只能去除30%左右，達不到排放標準。一級處理屬於二級處理的預處理階段。
一級處理流程如下：經過粗格柵的污水由污水提升泵提升，再次經過格柵或篩網，進入沉砂池。污水與沙水分離後進入初級沉澱池。以上為一級處理（即物理處理）。沉砂池的功能是去除比重較大的無機顆粒。常用的沉砂池有平流式沉砂池、曝氣式沉砂池、多爾式沉砂池和鐘形沉砂池。
二級處理：主要去除污水中的膠體和溶解性有機污染物（BOD、COD物質），去除率可達90%以上，使有機污染物達到排放標準。
二級處理製程為：初沉池出水進入生物處理設備，包括活性污泥法及生物膜法（活性污泥法反應器包括曝氣池、氧化溝等；生物膜法反應器包括生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化法及生物流化床），生物處理設備出水進入二沉池，二沉池出水經消毒後排放或進入三級處理。
三級處理：主要處理難以降解有機物和可溶性無機物，如氮、磷等，這些物質會導致土壤腐蝕。
導致水體富營養化的方法包括生物反硝化除磷、混凝沉澱法、砂濾法、活性碳吸附法、離子交換法和電滲析分析法。
三級處理流程如下：二沉池中的部分污泥回到一沉池或生物處理設備，部分污泥進入污泥濃縮池，再進入污泥消化池。經脫水乾燥設備處理後，污泥最終得到利用。
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發佈時間：2022年6月11日