玻璃鋼地埋式一體化污水處理裝置
生物法脫氮
污水生物脫氮過程中，污水中各種形態的氮一部分通過氨化、硝化、反硝化作用轉化為氮氣，以氣體形式從水中脫除；另一部分則在上述作用中轉化為細菌細胞，再以污泥形式從水中分離出去。
脫氮新技術簡述
ANAMMOX工藝、SHARON工藝、SHD工藝、OLAND工藝。
除磷技術
污水中的磷主要來自糞便、洗滌劑、農藥和含磷工業廢水等，磷在污水中以正磷酸鹽（簡稱正磷）、聚合磷酸鹽（聚合磷）及有機磷酸鹽（有機磷）的形式存在。其中，正磷和聚合磷是溶解性的，有機磷大部分是不溶于水的顆粒物。經過生物處理后，有機磷逐級降解為正磷，聚合磷水解為正磷。所以，在傳統的污水生物處理過程中，除了同化作用轉化為細胞組成部分的少量磷以外，原污水中的大部分磷都以溶解性的正磷酸鹽形式殘留在污水中。
溶解性正磷酸鹽可以用化學沉淀法使其轉化為不溶的固體沉淀物，再從污水中分離出去；或利用生物處理，使其轉化為富含磷的生物細胞，然后與污水分離。
化學法除磷
許多金屬的正磷酸鹽都有很低的溶度積，所以可以采用向污水投入金屬鹽類的方法，形成這些金屬的正磷酸鹽沉淀物，再通過固液分離達到將磷從污水中取出的目的。由于這些沉淀物的溶度積很低，所以用化學沉淀法可以將污水中磷降低到極低的程度，能夠滿足《城鎮污水處理廠污染物排放標準》。
生物法除磷
生物法脫磷是在好氧條件下PAO對污水中溶解性磷酸鹽過量吸收，然后進行沉淀分離。在厭氧和好氧交替的生物處理系統中除磷。
同步脫氮除磷技術
在一個處理系統中同時去除氮、磷和含碳有機物的工藝稱為同步脫氮除磷技術。
這些工藝的共同點及時都有厭氧、缺氧、好氧池。厭氧池釋放磷，缺氧池反硝化菌將回流液中的硝酸氮轉化為氮氣從污水中脫出；好氧池主要是含碳有機物的降解、含氮有機物的氨化和硝化、聚磷菌的過量吸磷。
原理：微生物在酶的催化作用下，利用微生物的新陳代謝功能，對污水中的污染物質進行分解和轉化。
發酵：微生物將有機物氧化釋放的電子直接交給底物本身未*氧化某種中間產物，同時釋放能量并產生不同的代謝產物。
呼吸：微生物在降解底物的過程中，將釋放的電子交給輔酶Ⅱ、FAD或FMN等電子載體再經電子傳遞系統傳給外源電子受體，從而生成水或其他還原型產物并釋放能量的過程。
1、好氧呼吸：
有機物終被分解為CO2，氨和水等無機物，并釋放出能量。
2、缺氧呼吸。
好氧生物處理：污水中有分子氧存在的情況下，利用好氧微生物（包括兼性微生物、主要是好氧微生物）降解有機物，使其穩定、無害化的處理方法。主要有活性污泥法和生物膜法兩種。通過代謝活動約有1/3被分解、穩定，并提供生理所需能量，2/3被轉化合成新的細胞物質即污水生物處理中的活性污泥或生物膜的增長部分，通常稱為剩余活性污泥或生物膜，又稱為生物污泥。優點：反應速率較快，所需反應時間較短，處理構筑物容積較小且處理過程中散發的臭氣較少。
厭氧生物處理：在沒有分子氧和化合態氧的條件下，兼性細菌與厭氧細菌降解和穩定有機物的生物處理方法。有機物轉化分為三個部分：1、甲烷，2、二氧化碳、水、氨、硫化氫等無機物，3、合成新的細胞質。厭氧段污泥增長率較少。優點：運行費用低，剩余污泥量少，可回收能量（甲烷）。缺點：反應速率較慢，時間長，處理構筑物容積大。有機污泥和高濃度有機廢水（一般BOD5大于2000mg/l）均可采用厭氧生物處理法。
生物脫氮
1、氨化反應：
微生物分解有機氮化合物產生氨的過程。（好氧、厭氧條件均可）
2、硝化反應：
在亞硝化菌和硝化菌的作用下，將氨態氮轉化為亞硝酸鹽和硝酸鹽的過程。
3、反硝化反應：
在缺氧條件下，硝酸根離子和亞硝酸根離子在反硝化作用下被還原為氮氣的過程。
玻璃鋼地埋式一體化污水處理裝置生物除磷
利用聚磷微生物有厭氧釋磷，好氧（缺氧）超量吸磷的特性，使好氧或缺氧段中混合液磷的濃度大大降低，終通過排放含有大量富磷污泥而達到從污水中除磷的目的。
污水生物脫氮的基本原理是：在好氧條件下通過硝化反應先將氨氮氧化為硝酸鹽，再通過缺氧條件下的反硝化反應將硝酸鹽異化還原成氣態氮從水中去除。由此而發展起來的生物脫氮工藝大多將缺氧區和好氧區分開，形成分級硝化反硝化工藝，以便硝化與反硝化能夠獨立進行。
隨著近代生物學的發展以及人們對生物技術的掌握，污水脫氮除磷技術由以單純的工藝改革向著以生物學特性研究、促進工藝改革的方向發展，以達到低耗。主要表現在以下幾個方面：
1）系統中硝化菌與聚磷菌間的矛盾主要在于泥齡。由于快速生物降解COD理論的發展，人們逐漸認識到反硝化菌與聚磷菌間的矛盾主要是由基質競爭引起的，所以有研究者將工作的重點轉移到對碳源需求的研究上：一是通過改進工藝將除磷和脫氮在空間和時間上分開，分別設置厭氧、缺氧、好氧環境來滿足脫氮和除磷要求；一是尋找快速可替代有機碳源，使反硝化速率加快，脫氮效率提高。目前已有研究者在研究如何采用生物技術將城市污水的初沉污泥這種潛在的碳源高速、地轉化為快速有機碳源，達到提高污水除磷脫氮效果和廢物利用的雙重目的。
2）短程污水生物脫氮法由于具有節能、節約外加碳源、縮短水力停留時間和減少剩余污泥排放量等優點受到關注。利用微生物動力學特性的固有差異而實現亞硝酸菌和硝酸菌的動態競爭與選擇，尤其是通過降低溶解氧實現短程硝化的控制是對傳統生物脫氮處理的深化，但對活性污泥的沉降性能和污泥膨脹、低溶解氧下同步硝化與反硝化等問題，有待于進一步研究與完善。
3）在一般系統中，提高除磷效率往往伴隨著脫氮率的下降，因此有研究者設想如果將反硝化與除磷這兩個需碳源的過程合二為一，即在缺氧環境下利用亞硝酸鹽作為電子受體，同時進行反硝化和超量聚磷，這樣可大大減少碳源需求量。已有研究者觀察到這種現象，并認為存在反硝化聚磷菌（DNPAO）可同時進行反硝化作用和超量聚磷，但在不同環境條件下，DNPAO的誘導增殖與代謝途徑的變化規律等仍有待研究。
污水排放標準的不斷嚴格是目前世界各國的普遍發展趨勢，以控制水體富營養化為目的的氮、磷脫除技術開發已成為世界各國主要的奮斗目標。我國對污水脫氮除磷技術的研究起步較晚，投入的資金也十分有限，研究水平仍處于發展階段。目前在污水脫氮除磷技術基礎理論沒有重大革新之前，充分利用現有的工藝組合，開發技術成熟、經濟且符合國情的工藝應是今后我國污水脫氮除磷技術發展的主要方向，主要體現在：
(1)開展對生物脫氮除磷更深入的基礎研究和應用開發，優化生物脫氮除磷組合工藝，開發、經濟的小型化、商品化脫氮除磷組合工藝。
(2)發展可持續污水處理工藝，朝著節約碳源、降低CO2釋放、減少剩余污泥排放以及實現氮磷回收和處理水回用等方向發展。
(3)大力開發適合現有污水處理廠改造的污水脫氮除磷技術。
常用的污水脫氮除磷技術有：缺氧-好氧脫氮工藝；厭氧-好氧除磷工藝；厭氧-缺氧-好氧生物脫氮除磷工藝等。但是，在常規的生物脫氮除磷工藝中，污泥在厭氧、缺氧和好氧段之間往復循環。該污泥由硝化菌、反硝化菌、除磷菌以及其它多種微生物組成，由于不同菌的*生長環境不同，脫氮與除磷之間存在著矛盾。實際應用中經常出現脫氮效果好時除磷效果較差，而除磷效果好時脫氮效果不佳。
因此，常規污水生物脫氮除磷技術流程存在著影響該工藝有效運行的相互影響和制約的因素，主要表現為：①厭氧與缺氧段污泥量的分配比影響磷釋放或硝態氮反硝化的效果，厭氧段污泥量比例大則磷釋放效果好，但反硝化效果差；反之，則反硝化效果好，而磷釋放效果差；②原污水經厭氧段進入缺氧段，磷釋放與硝態氮反硝化爭奪碳源，當原水中碳源不足時，磷釋放或反硝化不*；③硝化菌世代繁殖時間長，要求較長的污泥齡，但磷從系統中被去除主要是通過剩余污泥的排放，因此要提高除磷效率則要求短污泥齡。對于某些含高濃度氨氮的工業廢水，由于碳源不足，總氮的去除率較低。
