在污水處理過程中，微生物的地位舉足輕重，了解微生物的種類，觀察了微生物的生物相，分析了污水處理過程中生物相群體的變化，對水處理系統的長期正常運行具有重要的指導意義。

〔一〕、污水與污水生物處理

污水中的污染物質成分極其復雜。一般生活污水的主要成分是代謝廢物和食物殘渣。工業廢水可能含有較多的金屬、酚類、甲醛等化學物質。此外污水中還含有大量非病原微生物和少量病原菌及病毒。污水的生物處理就是以污水中的混合微生物群體作為工作主體，對污水中的各種有機污染物進行吸收、轉化，同時通過擴散、吸附、凝聚、氧化分解、沉淀等作用，以去除水中的污染物。

因此，污水生物處理實際上是水體自凈的強化，不同的是，在去除了污水中的污染物后，必須將微生物從出水中別離出來，這種別離主要是通過微生物本身的絮凝和原生動物、輪蟲等的吞食作用完成的。

〔二〕、生化需氧量及生物處理的應用

在污水處理中，通常是以有機物在氧化過程中所消耗的氧量這一綜合性指標來表示有機污染物的濃度，如生化需氧量〔BOD〕和化學需氧量〔COD〕。生化需氧量是指在特定的溫度和時間〔通常這5 d、20℃下，微生物分解污水中有機物所消耗的氧量，稱為BOD5。BOD5約占生化需氧總量的2/3，故采用BOD5來表示污水中可降解有機物的濃度是比較合適的。但污水中有機物并不是都能較快降解的，在工業廢水中，可以結合COD等指標表示有機污染物的濃度。

只有BOD高的廢水才適宜采用生物處理，COD很高但BOD不高的廢水不宜采用生物處理。對于有毒的廢水，只要毒物能降解，就可用生物法處理，關鍵是控制毒物濃度和馴化微生物。

〔三〕、污水生物處理的效果

污水經過生物處理后，其中的雜質和污染物質能以某種形式〔如生物絮凝作用〕被別離除去，或被轉為無害的物質。例如，城市生活污水經生物處理后，活性污泥法的BOD和SS〔懸浮性固體〕去除率都在90%左右；生物濾池法BOD去除率在80%、SS去除率在90%左右。

生物處理還能減少城市污水中的病原微生物和病毒，但濃度仍然較高，因此，出水和剩余污泥都要消毒。

根據微生物對O2的需求不同，污水生物處理可分為好氧處理和厭氧處理兩大類。

〔一〕、好氧生物處理

好氧生物處理是在水中有溶解氧存在的條件下，借好氧和兼性厭氧微生物〔其中主要是好氧菌〕的作用來進行的。在處理過程中，絕大多數的有機物都能被相應的微生物氧化分解。整個好氧分解過程可分為兩個階段。第一階段，主要是有機物被轉化為CO2、H2O、NH3等；第二階段，主要是NH3轉化為NO2和NO3。

用好氧法處理污水，基本上沒有臭氣，處理所需的時間比較短，如果條件適宜，一般可去除BOD580～90%以上。

根據處理構筑物的不同，好氧生物處理的方法可分為活性污泥法、生物膜法、氧化塘等。其中活性污泥法和生物膜法應用最廣泛。

浙江永續環境工程有限公司的核心技術是變革百年活性污泥技術的短流程脫氮除磷工藝（HJDL）。

以強化生化反應為核心，通過投加復合微生物菌劑和生物增效載體，在高效厭氧，兼氧，好氧反應器的獨特造粒功能作用下，全天候、無死角、全時段的在反應池產生具有外部好氧，中部兼氧，內部厭氧特殊結構的顆粒化污泥，給微生物構造了一個優良的生存環境、具有新陳代謝速度快及優勢菌群富集度高的特點，可大幅提高微生物數量種群及活性。

污泥濃度根據進水水質不同，生活污水MLSS達6500至15000mg/l，工業污水MLSS可達13000-18000mg/L，COD、氨氮、總氮、總磷的去除率大幅提升，溶解氧濃度有效提高。城鎮污水處理廠出水水質可優于GB18918一級A排放標準或穩定達GB3838-2002地表水IV類標準,工業污水因行業不同，工業污水可達或優于GB4287-2012、GB3544-2008、GB21904-2008、GB16889-2006、GB30486-2013等行業排放標準。

〔二〕厭氧生物處理

套氧生物處理是在無氧的條件下，借厭氧和兼性厭氧微生物〔其中主要是厭氧菌〕的作用來分解污水中有機物的，也稱厭氧消化或厭氧發酵。

有機物厭氧分解的錢過程是由三類生理上完全不同的細菌分三個階段完成的。第一階段，復雜有機物如纖維素、蛋白質、脂肪等在微生物作用下降解為簡單的有機物如糧類、有機酸、醇等，是水解、發酵階段；第二階段，由產氫產乙酸細菌群將有機酸等轉化成乙酸、H2及CO2，為產氫產乙酸階段；第三階段，在產甲烷細菌作用下將乙酸〔包括甲酸〕、CO2、H2轉化為CH4，是產甲烷階段。

厭氧生物處理主要應用于有機污泥和高濃度有機污水的處理。由于是密閉發酵，所以在處理過程中不影響周圍環境；同時隔絕空氣又加以高溫發酵，可以釘死寄生蟲卵和致病菌；并且可以產生生物能源甲烷。因此厭氧消化法近年來漸漸受到重視，但由于所需時間長，對設備要求嚴格，因而影響其迅速推廣。

與目前采用的物理法和化學法相比，在污水處理方面，微生物技術具有一系列的特點和優勢:

①具有很強的吸附力和良好的沉降性，很強的降解能力，不需要高溫、高壓、溫和的條件，污染物經過酶催化即可高效并相對徹底完成，處理水量大，處理費用低廉，僅為物理、化學法的30% ～ 50%。

②微生物物種豐富、資源廣泛、具有多種代謝類型，幾乎可降解或轉化環境中存在的各種天然物質，易培養、繁殖快、對環境有較強的適應能力和易實現變異等特性，一旦新的化合物出現，它們也能逐步通過自發或誘導產生新的酶系，具備新的代謝功能，從而降解或轉化那些新的化合物。適當地對其加以培養繁殖，特別是在一定條件下加以馴化，就能使之很好地適應各種有毒的工業廢水、生活污水等環境。通過有針對性地對菌種進行篩選、培養和馴化，可以使大多數的有機物實現生物降解處理，應用面寬。

③微生物處理不僅能去除有機物、病原體、有毒物質，還能去除臭味、提高透明度、降低色度等，處理效果良好。只要找到合適的微生物，給予合適的條件，所有的污染物質都可得到降解或轉化。

④對環境影響小，不產生二次污染，遺留問題少。

⑤直接暴露在污染物下的機會減少。

⑥就地處理，操作簡便，可以避免鋪設不雅觀的機械設備，減少占地面積，基建費、運行費，能耗，管理等，且能滿足高效低耗的要求。

人們利用這些微小的生物群體，加之人為作用就可以解決其他物理化學方法無法解決的難題。為今后的污水處理提供了一項高效、節能、環保的綠色途徑。