一、物理处理工艺（分离固态 / 液态污染物）​

（一）预处理工艺​

格栅过滤：通过机械格栅（粗 / 细格栅）拦截树枝、塑料等大颗粒杂质（>5mm），防止后续设备堵塞，是所有污水处理厂的首道工序。​

沉砂池：利用重力沉降去除砂粒、煤渣等无机颗粒（粒径 > 0.2mm），分为平流式、竖流式和旋流式，常见于市政污水及工业废水预处理。​

调节池：均衡污水水量（波动 ±30%）和水质（pH、水温、COD），避免后续工艺负荷突变，通常配置搅拌器或曝气装置防止悬浮物沉积。​

（二）固液分离工艺​

沉淀池：通过重力分离悬浮物，分初沉池（去除 SS 30%-50%）、二沉池（生物处理后固液分离）和高效沉淀池（如微砂沉淀池，SS 去除率 80%-90%，表面负荷 15-25m³/(㎡・h)）。​

气浮法：向污水中通入空气形成微气泡（直径 50-100μm），吸附油类、胶体等轻质污染物上浮去除，适用于含油废水（如乳化液、餐饮废水）和高浓度表面活性剂废水。​

二、生物处理工艺（降解有机物与氮磷）​

（一）好氧生物工艺（需持续供氧）

​活性污泥法：核心是利用悬浮微生物絮体（MLSS 2000-4000mg/L）降解有机物，常见工艺包括：​
传统曝气池：推流式或完全混合式，适用于大流量生活污水（处理规模 > 1 万 m³/d）；​

氧化沟：环形跑道式结构，耐冲击负荷，污泥龄长（10-30 天），同步实现脱氮（如 Carrousel 氧化沟）；​
SBR（序批式反应器）：间歇运行（进水 – 反应 – 沉淀 – 排水 – 闲置），占地省，适合中小规模污水（<5000m³/d）。​

生物膜法：微生物附着在填料表面（如弹性填料、MBBR 载体）形成生物膜，包括：​ 生物接触氧化池：填料浸没式，容积负荷高（2-5kg BOD/(m³・d)），适用于印染、食品废水；​ BAF（曝气生物滤池）：填料层（如陶粒、活性炭）同时承担过滤与生物降解，出水 SS≤10mg/L，常用于深度脱氮（氨氮去除率 > 90%）。​

（二）厌氧生物工艺（无氧环境）​

UASB（升流式厌氧污泥床）：利用颗粒污泥（粒径 1-3mm）降解高浓度有机物（COD>5000mg/L），产生沼气（CH₄占比 60%-70%），适用于酿酒、造纸黑液处理。​

厌氧消化池：处理剩余污泥（含水率 95%-99%），通过产甲烷菌将有机物转化为沼气，同时杀灭病原体（如蛔虫卵死亡率 > 95%），是污泥减量化核心工艺。

​水解酸化池：作为预处理单元，将大分子有机物（如纤维素、脂肪）分解为小分子有机酸，提高废水可生化性（BOD/COD 从 0.3 提升至 0.5+），常见于难降解工业废水（如制药、化工废水）。​

（三）脱氮除磷工艺（组合式生物系统）​

A/O（厌氧 – 好氧）工艺：厌氧段释磷、好氧段吸磷 + 硝化，除磷效率 70%-80%，适用于磷浓度≤10mg/L 的市政污水。​

A²/O（厌氧 – 缺氧 – 好氧）工艺：增加缺氧段进行反硝化（硝态氮→N₂），同步脱氮除磷（TN 去除率 60%-70%，TP 去除率 85%+），是最广泛应用的深度处理工艺。​

MBR（膜生物反应器）：将超滤膜（孔径 0.01-0.1μm）与活性污泥法结合，实现微生物完全截留（MLSS 可达 8000-12000mg/L），出水水质达回用水标准（SS≈0，BOD≤5mg/L），适用于中水回用及用地紧张场景。​

三、化学处理工艺（针对性去除特定污染物）​

中和处理：投加酸（硫酸、盐酸）或碱（NaOH、CaO）调节 pH 至中性（6-9），消除腐蚀性并适配后续生化反应，常见于酸碱工业废水（如电镀、化工废水）。​

化学沉淀：投加金属盐（如 PAC、PFS、硫化钠）与污染物生成沉淀，如氢氧化物沉淀去除重金属（Cr³⁺、Ni²⁺），磷酸盐沉淀剂（铁盐 / 铝盐）控制总磷（TP≤0.5mg/L）。​

高级氧化技术（AOPs）：通过强氧化剂（臭氧、芬顿试剂、UV/H₂O₂）产生自由基（・OH）降解难降解有机物（如抗生素、农药），COD 去除率 30%-60%，常用于化工废水深度处理。​

四、深度处理工艺（高标准排放或回用）​

过滤工艺：​

砂滤 / 碳滤：去除 SS（≤50μm）及残余有机物，砂滤池滤速 8-12m/h，活性炭滤池吸附色度、异味，用于饮用水预处理或中水回用。​

膜过滤：超滤（UF，截留分子量 5000-10 万 Da）去除胶体、细菌；反渗透（RO，孔径 0.0001μm）脱除盐类（脱盐率 > 99%），出水达工业纯水标准，适用于高盐废水（如煤化工、油田废水）零排放。

​消毒工艺：​

氯消毒：投加次氯酸钠 / 液氯（余氯 0.5-1mg/L），成本低但易产 THMs，适用于市政污水排放；​

紫外线 / 臭氧消毒：无残留，臭氧同时降解 COD，适用于回用水（如绿化、冲厕）及医疗废水（杀灭肠道病毒对数≥4）。​

五、污泥处理工艺（减量化、稳定化、无害化）​

浓缩脱水：重力浓缩（含水率从 99.2% 降至 97%）减少体积，离心脱水（转速 3000-5000rpm）或板框压滤（压强 0.6-1.0MPa）使泥饼含水率降至 80% 以下（填埋标准）。

​稳定化处理：厌氧消化（中温 35℃，停留 20-30 天）降解有机物（减量 40%+）并产沼气；好氧堆肥（55-60℃持续 7 天）杀灭病原菌，制成有机肥（含水率≤40%）。​

最终处置：卫生填埋（需防渗处理）、焚烧（热值 > 5000kJ/kg 时自供热）、建材利用（如制砖、水泥添加料，重金属浸出毒性≤5mg/L）。​