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随着社会的发展，生活污水的排放量不断增加，对环境的影响日益显著。处理工业废水已成为全世界环境保护工作绕不开的话题。随着国家经济的发展以及人民生活水平和健康意识的提高，我国已逐步建立起了与国际水平的接轨，并且对污水处理技术和工艺要求日益提高的发达国家。
其中处理技术按其功能可分为两大类：
一是城市污水处理技术，主要包括物理（滤除悬浮物、油脂，消毒杀菌等);
二是工业污水处理技术，主要包括化学与生化处理技术，其又分为活性污泥法、膜法和膜生物反应器技术。
因此随着国家经济快速发展以及人们生活水平不断提高，这些新兴技术正不断得到应用和发展成熟。近年来随着人们环保意识的加强以及生态环境等问题日益突出，许多发达国家开始将自己国家污水处理厂建在居民社区、工业区甚至河流、湖泊边。
化学处理方法是污水处理的重要方法之一，化学法在污水处理中的作用主要涉及到有机物去除有机污染物两个方面。由于化学反应在生物化学反应中具有一定的过程及催化作用，因此与其他方法相比具有更好的处理效果和更低的运行成本以及运行管理维护成本。
此外化学可以去除水中的非溶解性固体（主要是难溶解性固体).另外在去除水中有机物时还可产生有害气体.由于化学性质较为稳定，一般不会产生二次污染。这些也为各种生物学应用提供了有利条件]。
目前国际上以生化法为主。其原理是将废水与微生物通过化学结合而产生混合物（活性污泥）再经过好氧或厌氧菌群作用。使污水中有机物分解代谢为无毒或低毒物质。而其污染物降解率可达95%~99%时，则不会产生二次污染.生物法已在世界各国得到广泛应用。其中活性污泥法更占主导地位.其优点是投资少（使用污泥量少）、出水水质好、操作管理维护简单、可大量资源化利用等。但该方法也存在处理效率低（一般为传统工艺8~10倍）而能耗高等缺点。
生物污水处理中的生物可以分为原生生物、高等生物和次生生物。原生生物包括细菌、原生动物和真菌。生物处理法分为厌氧生物处理法和好氧生物处理法。厌氧生物处理法又称生物转盘生物污泥法，它利用混合液中的厌氧菌将有机污水分解为CO2和H2O;或利用厌氧菌在生物转盘上生长繁殖来将有机污水分解为CO2、H2O。
厌氧生物处理法是采用厌氧与缺氧相结合的生化反应模式进行污水处理。如采用 A/O工艺来进行厌氧反应；采用好氧法来进行好氧反应(SBR);采用缺氧法来进行缺氧曝气；采用曝气池等组合工艺来进行好氧污泥法(SBR);采用 UASB来进行厌氧反应器(UASB);采用化学氧化法来进行厌氧氧-好氧曝气等。
物理/生化处理技术的应用物理处理技术是利用物理作用去除污水中的污染物，常用的有物理过滤、曝气、气浮等。生化处理则是将污水置于微生物环境中，利用微生物的代谢作用使污水得到净化。
其中，膜过滤技术在国内外广泛应用于工业废水的排放处理，如石油炼制、化工、制糖、食品工业等。膜分离技术是指采用超滤、纳滤和纳滤膜分离技术处理废水的工艺特点和运行方式，包括膜选择性吸附原理和反渗透去除离子功能。最主要的是膜选择性吸附及微孔曝气结合处理，在工业废水中应用较多。此外，生化处理的发展历史也比较长。
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