在生物處理階段，進(jìn)一步去除廢水中的有機(jī)物主要通過微生物的代謝作用來實(shí)現(xiàn)。這個過程可以細(xì)分為好氧生物處理和厭氧生物處理兩種主要方式，具體如下：
一、好氧生物處理
好氧生物處理是指在有氧條件下，利用好氧微生物（如活性污泥中的細(xì)菌）將廢水中的有機(jī)物分解為二氧化碳、水、硝酸鹽等無害物質(zhì)的過程。這種方法主要通過以下步驟實(shí)現(xiàn)：
活性污泥法：
基本原理：利用懸浮在廢水中的活性污泥（由細(xì)菌、真菌、原生動物、后生動物等微生物群體組成的混合體）對有機(jī)物進(jìn)行吸附、吸收和降解。
關(guān)鍵參數(shù)：包括污泥濃度、溶解氧濃度、溫度、pH值等，這些參數(shù)需要控制在適宜范圍內(nèi)以確保微生物的活性。
處理過程：廢水中的溶解性有機(jī)物透過細(xì)胞膜被細(xì)菌吸收，固體和膠體狀態(tài)的有機(jī)物則先被細(xì)菌分泌的酶分解為可溶性物質(zhì)，再被細(xì)菌利用。在好氧條件下，微生物通過氧化作用將有機(jī)物分解為二氧化碳和水，并釋放能量。
優(yōu)點(diǎn)：處理效果好，能有效去除廢水中的有機(jī)物和氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)。
生物膜法：
基本原理：微生物附著在載體表面形成生物膜，廢水在流過生物膜時，膜上的微生物通過吸附、氧化等作用將有機(jī)物降解。
常見工藝：包括生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、曝氣生物濾池等。
特點(diǎn)：對水量、水質(zhì)、水溫變動適應(yīng)性強(qiáng)，處理效果好，污泥量少且易于固液分離。
二、厭氧生物處理
厭氧生物處理是指在無氧或低氧條件下，利用厭氧微生物（如產(chǎn)酸菌、甲烷菌等）將廢水中的有機(jī)物分解為甲烷、二氧化碳等氣體和穩(wěn)定的沉積物的過程。這種方法適用于處理高濃度有機(jī)廢水，其步驟包括：
酸性消化階段：由產(chǎn)酸菌分泌的外酶作用，使大分子有機(jī)物分解為簡單的有機(jī)酸、醇類、醛類、氨、二氧化碳等。
堿性消化階段：在甲烷細(xì)菌的作用下，酸性消化的代謝產(chǎn)物進(jìn)一步分解為甲烷和二氧化碳等生物氣體。
實(shí)際應(yīng)用中的考慮
組合工藝：在實(shí)際應(yīng)用中，為了提高處理效率和去除率，常常將好氧生物處理與厭氧生物處理組合使用，形成如“水解酸化+UASB反應(yīng)器+多級接觸氧化法”等組合工藝。
環(huán)境控制：無論是好氧還是厭氧生物處理，都需要嚴(yán)格控制環(huán)境條件，如溫度、pH值、溶解氧濃度等，以確保微生物的正常生長和代謝活動。
后續(xù)處理：生物處理后的廢水可能還需要經(jīng)過深度處理（如膜處理、活性炭吸附等）和消毒處理，以確保出水水質(zhì)達(dá)到循環(huán)利用或排放標(biāo)準(zhǔn)。
綜上所述，通過好氧生物處理和厭氧生物處理的協(xié)同作用，可以有效去除廢水中的有機(jī)物，實(shí)現(xiàn)廢水的凈化與資源化利用。
