物理法
污水物理處理法就是利用物理作用，分離污水中主要呈懸浮狀態的污染物，在處理過程中改變水的化學性質，屬於物理法的處理技術有以下幾種：
1、重力分離法：流入池內污水由於流速降低，污水中地固體物質在重力作用下進行沉澱，而使固體物質與水分離，這種工藝分離效果好，簡單易行，應用廣泛，如污水處理廠的沉砂池和沉澱池。沉砂池主要去除污水中密度較大的固體顆粒，沉澱池則主要用於去除污水中大量的呈顆粒狀的懸固體。
2、篩選（截流）法：利用篩濾介質截流污水中地懸浮物。屬於篩濾處理的設備有格柵、微濾機、砂濾池、真空濾機、壓濾機（後兩種多用於污泥脱水）等，一些相對密度接近於水的細微顆粒，因其自重難於在水中下沉或上浮，可採用氣浮裝置。
氣浮工藝是將空氣打入污水中，並使其以微小氣泡地形式由水中析出，污水中密度接近於水的微小顆粒狀的污染物質粘附到氣泡上，並隨氣泡升至水面，形成泡沫浮渣而去除。根據空氣打入方式的不同，氣浮處理設備有加壓葉輪氣浮法和射流氣浮法等。為提高氣浮效果，有時需向污水中投加混凝劑。
3、離心與旋流分離法：使含有懸浮固體或乳化油的污水在設備中進行高速旋轉，由於懸浮固體和廢水的質量不同受到的離心力也不同，質量大的懸浮固體被拋甩到污水外側，這樣就可使懸浮固體和污水別通過各自出囗排出設備之外，而使污水得以淨化。
化學法
水的化學處理法就是向污水中投加化學物質，利用化學反應來分離回收污水中的污染物或使其轉化為無害的物質。屬於化學處理法的有以下幾種：
1、混凝法：混凝法是向污水中投加一定量的藥劑，經過脱穩、架橋等反應過程，使水中的污染物凝聚沉降。水中呈膠體狀態的污染物質通常帶有負電荷，膠體顆粒之間互相排斥形成穩定的混合液，若水中帶有相反電荷的電介質（即混凝劑）可使污水中的膠體顆粒改變為電中性，並在分子引力作用下凝聚成大顆粒下沉。
這種方法用於處理含油廢水、染色廢水、洗毛廢水等，該法可以獨立使用，也可以和其他方法配合使用，一般作為預處理、中間處理和深度處理等，常用的混凝劑則有硫酸鋁、鹼式氯化鋁、硫酸亞鐵、三氯化鐵等。
2、中和法：用化學方法消除污水中過量的酸和鹼，使其pH值達到中性左右的過程稱為中和法。處理酸污水以鹼為中和劑，處理含鹼污水以酸作中和劑，也可以吹入含CO2的煙道氣進行中和，酸或鹼均指無機酸和無機鹼，一般應依照“以廢治廢”的原則，亦可採用藥劑中和處理，可連續進行，也可間歇進行。
3、氧化還原法：污水中呈溶解狀態的有機和無機污染物，在投加氧化劑和還原劑後，由於電子的遷移而發生氧化和還原作用形成無害的物質。常用的氧化劑有空氣中的氧、漂白粉、臭氧、二氧化氯、氯氣等，氧化法多用於處理含酚、含氰廢水。常用的還原劑則有鐵屑、硫酸亞鐵、亞硫酸氫鈉等，還原法多用於處理含鉻、含汞廢水。
4、電解法：在廢水中插入電極並通過電流，則在陰極板上接受電子，在陽極板上放出電子。在水的電解過程中，陽極產生氧氣，陰極產生氫氣。上述綜合過程使陽極發生氧化作用，在陰極上發生還原作用。目前電解法主要用於處理含鉻及含氰廢水。
5、吸附法：吸附處理主要是利用固體物質表面對污水中污染物質的吸附，吸附可分為物理吸附、化學吸附和生物吸附等。
物理吸附是吸附劑和吸附質之間在分子力作用下產生的，不產生化學反應，而化學吸附則是吸附劑和吸附質在化學鍵力作用下起吸附作用的，因此化學吸附選擇性較強。在污水處理中常用的吸附劑有活性炭、磺化煤、焦炭等。
6、化學沉澱法：向污水中投加某種化學藥劑，使它和其中某些溶解物質產生反應，生成難溶鹽沉澱下來。多用於處理含重金屬離子的工業廢水。
7、離子交換法：在給水處理中應用較廣，使用的離子交換劑分為無機離子交換法、有機離子交換樹脂。
採用離子交換法處理污水時，必須考慮樹脂的選擇性。樹脂對各種粒子的交換能力是不同的，這主要取決於各種離子對該種樹脂親和力的大小，又稱選擇性的大小，另外還要考慮到熟知的再生方法等。
8、膜分離法：滲析、電滲洗、超濾、反滲透等，通過一種特殊的半滲透膜分離水中的離子和分子的技術，統稱為膜分離法。
電滲析法主要用於水的脱鹽，回收某些金屬離子等。反滲透與超濾均屬於膜分離法，但其本質又有不同。反滲透作用主要是膜表面化學本性所起的作用，它分離的溶質體徑小，除鹽率高，所需工作壓力大超濾所用材質和反滲透可以相同，但超濾是篩濾作用離溶質體徑大，透水率高，除鹽率低，工作壓力小。
生物法
水的生物處理法就是利用微生物的新陳代謝功能，使污水中呈溶解和膠體狀態的有機污染物被降解並轉化為無害物質，使污水得以淨化。生物處理法可分為好氧處理法和厭氧處理法兩類。前者處理效率髙，效果好，使用廣泛，是生物處理的主要方法。屬於生物處理法的工藝有以下幾種：
1、活性污泥法：是當前應用最為廣泛的一種生物處理技術。將空氣連續鼓入大量溶解有機污染物的污水中一段時間，水中形成大量好氧性微生物的絮凝體，稱為活性污泥，活性污泥能夠吸附水中的有機物，生活在活性污泥上的微生物以有機物為食料，獲得能量，並不斷生長增殖，有機物被分解、去除，使污水得以淨化。
2、自然生物處理法
利用自然條件下生長繁殖的微生物來處理污水，形成水體-微生物-植物組成的生態系統，對污染物進行一系列的物理-化學和生物淨化，可對污水中的營養物質充分利用，有利於綠色植物生長，實現污水的資源化、無害化和穩定化。該法工藝簡單，建設與運行費用都較低，效率高，是一種符合生態原理的污水處理方式，但容易 受自然條件影響，佔地較大。主要有水生植物塘、水生動物塘、土地處理系統以及上述工藝組合系統。穩定塘是利用塘水中自然生長的微生物處理污水，而在塘中生長的藻類的光合作用和大氣氧作用向塘中供氧。在穩定塘內污水停留時間長，其生化過程和自然水體淨化過程相似。穩定塘按其微生物反應類型 分為好氧塘、兼性塘、厭氧塘和曝氣塘等。
3、生物膜法
使污水連續流經固體填料，在填料上就能夠形成污泥垢狀的生物膜，生物膜上繁殖大量的微生物，吸附和降解水中的有機污染物，能起到與活性污泥同樣的淨化污水作用。從填料上脱落下來死亡的生物膜隨污水流入沉澱池，經沉澱池澄清淨化。生物膜有多種處理構築物，如生物濾料、生物轉盤、生物接觸氧化和生物流化牀等。
4、厭氧生物處理法
利用兼性厭氧菌在無氧條件下降解有機污染物，主要用於處理高濃度難降解的有機工業廢水及有機污泥。主要構築物是消化池，近年來在這個領域有很大的發展，開創了一系列的新型高效厭氧處理構築物，如厭氧濾池、厭氧轉盤、上流式厭氧污泥牀、厭氧流化牀等高效反應裝置，該法能耗低且能產生能量，污泥量少。
處理等級
1、一級處理
主要去除廢水中懸浮固體和漂浮物質，同時還通過中和或均衡的預處理對廢水進行調節以便進入受納水體或二級處理裝置，主要包括篩濾、沉澱的物理處理方法，經過一級處理後，廢水的BOD一般只去除30%，達不到排放標準，仍需進行二級處理。
城市污水一級處理主要構築物有格柵、沉砂池和初沉池。
2、二級處理
主要去除廢水中呈膠體和溶解狀態的有機污染物質，主要採用各種生物處理方法，BOD去除率達90%以上，處理水達標排放。
二級處理的方法主要有活性污泥法，是利用活性污泥去除廢水中有機物的處理工藝過程。系統中包括水系統、泥系統和氣系統。主要設備為曝氣池和二次沉澱池。
3、三級處理
是一級、二級處理的基礎上，對難以降解的有機物、磷、氮的營養性物質進行進一步處理，採用的方法有混凝、過濾、離子交換、反滲透、超濾消毒。
如果隨意排放，污水中的污染物進入空氣、土壤、水體等環境，會對各大生產和市民生活造成相當不利的影響。
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