污水處理工藝就是對城市生活污水和工業廢水的各種經濟、合理、科學、行之有效的工藝方法。污水處理被廣泛應用于建筑、農業、交通、能源、石化、環保、城市景觀、醫療、餐飲等各個領域。

城市污水處理工藝應根據處理規模、水質特性、受納水體的環境功能及當地的實際情況和要求，經技術經濟比較后確定。

一、污水處理定義

定義一：

用各種方法將污水中所含的污染物分離出來或將其轉化為，從而使污水得到凈化的過程。 應用學科：生態學（一 級學科）；污染生態學（二級學科）。

定義二：

采取物理的、化學的或生物的處理方法對污水進行凈化的措施。 應用學科：水利科技（一 級學科）；環境水利（二級學科）；水污染防治（水利）（三級學科）。

二、應用

污水處理 （sewage treatment、wastewater treatment）：為使污水達到排水某一水體或再次使用的水質要求，并對其進行凈化的過程。污水處理被廣泛應用于建筑、農業、交通、能源、石化、環保、城市景觀、醫療、餐飲等各個領域，也越來越多地走進尋常百姓的日常生活。

三、工藝選擇準則

1、城市污水處理工藝應根據處理規模、水質特性、受納水體的環境功能及當地的實際情況和要求，經技術經濟比較后確定。

2、工藝選擇的主要技術經濟指標包括：處理單位水量投資、削減單位污染物投資、處理單位水量電耗和成本、削減單位污染物電耗和成本、占地面積、運行性能可靠性、管理維護難易程度、總體環境效益等。

3、應切合實際地確定污水進水水質，優化工藝設計參數。須對污水的現狀水質特性、污染物構成進行詳細調查或測定，作出合理的分析預測。在水質構成復雜或特殊時，應進行污水處理工藝的動態試驗，必要時應開展中試研究。

4、審慎采用經濟的新工藝。對在國內應用的新工藝，須經過中試和生產性試驗，提供可靠設計參數后再進行應用。

四、分類

1、《水污染控制工程》分類

不溶態污染物的分離技術：

A、重力沉降：沉砂池（平流、豎流、旋流、曝氣）、沉淀池（平流、豎流、輻流、斜流）；

B、混凝澄清；

C、浮力浮上法：隔油、氣浮；

D、其他：阻力截留、離心力分離法、磁力分離法。

2、污染物的生物化學轉化技術：

A、活性污泥法：SBR、A/O、A/A/O、氧化溝等；

B、生物膜法：生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化池等；

C、厭氧生物處理法：厭氧消化、水解酸化池、UASB等；

D、自然條件下的生物處理法：穩定塘、生態系統塘、土地處理法。

3、污染物的化學轉化技術：

A、中和法：酸堿中和；

B、化學沉淀法：氫氧化物沉淀、鐵氧體沉淀、其他化學沉淀；

C、氧化還原法：藥劑氧化法、藥劑還原法、電化學法；

D、化學物理消毒法：臭氧、紫外線、二氧化氯、次氯酸鈉。

4、溶解態污染物的物理化學分離技術：

A、吸附法；

B、離子交換法；

C、膜分離法：擴散滲析、電滲析、反滲透、超濾、納濾、微濾；

D、其他分離方法：吹脫和氣提、萃取、蒸發、結晶、冷凍。

5、根據常見污水處理方法分類

A物理法：物理或機械的分離過程。過濾、沉淀、離心分離、上浮等；

B化學法：加入化學物質與污水中有害物質發生化學反應的轉化過程。中和、氧化、還原、分解、混凝、化學沉淀等；

C物理化學法：物理化學的分離過程。氣提、吹脫、吸附、萃取、離子交換、電解電滲析、反滲透等；

D生物法：微生物在污水中對有機物進行氧化、分解的新陳代謝過程。活性污泥、生物濾池、生物轉盤、氧化塘、厭氣消化等。

6、廢水的化學方法分類

A、混凝

向膠狀渾濁液中投加電解質、凝聚水中膠狀物質、使之和水分開；

混凝劑有硫酸鋁、明礬、聚合氯化鋁、硫酸亞鐵、三氯化鐵等；

含油廢水、染色廢水、煤氣站廢水、洗毛廢水等。

B、中和

酸堿中和、pH達中性；

石灰、石灰石、白云石等中和酸性廢水、CO2中和堿性廢水；

硫酸廠廢水用石灰中和、印染廢水等。

C、氧化還原

投加氧化（或還原）劑、將廢水中物質氧化（或還原）；

氧化劑有空氣、漂白粉、臭氧等；

含酚、硫鉻、汞廢水、印染、醫院廢水等。

D、電解

在廢水中插入電板、通電后、廢水中帶電離子變為中性原子。

五、工藝流程

現代污水處理技術，按處理程度劃分，可分為一 級、二級和三級處理。

一 級處理，主要去除污水中呈懸浮狀態的固體污染物質，物理處理法大部分只能完成一 級處理的要求。經過一 級處理的污水，BOD一般可去除百分之三十左右，達不到排放標準。一 級處理屬于二級處理的預處理。

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（BOD，COD物質），去除率可達百分之九十以上，使有機污染物達到排放標準。

三級處理，進一步處理難降解的有機物、氮和磷等能夠導致水體富營養化的可溶性無機物等。主要方法有生物脫氮除磷法，混凝沉淀法，砂濾法，活性炭吸附法，離子交換法和電滲分析法等。

整個過程為通過粗格柵的原污水經過污水提升泵提升后，經過格柵或者砂濾器，之后進入沉砂池，經過砂水分離的污水進入初次沉淀池，以上為一 級處理（即物理處理），初沉池的出水進入生物處理設備，有活性污泥法和生物膜法，（其中活性污泥法的反應器有曝氣池，氧化溝等，生物膜法包括生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化法和生物流化床），生物處理設備的出水進入二次沉淀池，二沉池的出水經過消毒排放或者進入三級處理，一 級處理結束到此為二級處理，三級處理包括生物脫氮除磷法，混凝沉淀法，砂濾法，活性炭吸附法，離子交換法和電滲析法。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物處理設備，一部分進入污泥濃縮池，之后進入污泥消化池，經過脫水和干燥設備后，污泥被利用。