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生物法
生物法是目前應用廣泛的一種有機廢水處理方法，主要包括活性污泥、生物膜法、好氧-厭氧法等。主要是利用微生物的新陳代謝，通過微生物的凝聚、吸附、氧化分解等作用來降解污水中的有機物，具有應用范圍廣、處理量大、成本低等優點。但當廢水含有有毒物質或生物難降解的有機物時，生物法的處理效果欠佳，甚至不能處理。針對這類廢水，人們對生物法作了一些改進，使其能應用于這類廢水的處理。主要包括以下幾方面。
生物強化
生物強化技術是通過改善外界環境因素，提高現有工藝對有毒難降解有機物的生物降解效率。目前實施的生物強化技術主要有3個途徑。投加有效降解的微生物：主要是針對所要去除的污染物質，投加專門培養的優勢菌種對其進行有效降解。

為了增加優勢菌種在生物處理裝置內的濃度，提高難降解有機物的處理效率，固定化技術已被用來處理部分難降解有機物。固定化技術是通過化學或物理的手段將優勢的游離菌固定，使其不再游離，但仍具有生物活性的技術。
投加營養物和基質類似物：由于大部分有毒有機物的降解是通過共代謝途徑進行的，在常規活性污泥系統中可降解目標污染物的微生物數量與活性比較低，添加某些營養物包括碳源與能源性物質，或提供目標污染物降解過程所需的因子，將有助于降解菌的生長，改善處理系統的運行性能。投加基質類似物是針對代謝酶的可誘導性而提出，利用目標污染物的降解產物、前體作為酶的誘導物，提高酶活性。
投加遺傳工程菌酶：通過基因工程技術構建具有特殊降解功能的菌，形成了酶生物處理技術。酶的固定化技術是目前這一領域研究的熱點。
收費站一體化污水處理設備優化組合處理
提高難降解物質的去除率，必須延長水力停留時間和增加泥齡，提高微生物有效濃度，增加污染物與微生物的接觸時間。添加粉末活性炭活性污泥工藝：采用這一工藝，使有機物除被微生物氧化處理外，還被活性炭所吸附。由于活性炭表面的污泥泥齡較長，污染物與微生物接觸時間遠大于水力停留時間，從而使難降解毒性有機物去除率提高。
厭氧-好氧工藝的組合：有時采用單獨的好氧或厭氧工藝處理效果都不理想，但采用聯合處理工藝后，可能會發揮各工藝的優點，產生協同效應，使處理效果大大提高。
化學氧化
化學氧化技術常用于生物處理的前處理，一般是在催化劑的作用下，用化學氧化劑處理有機廢水以提高廢水可生化性，或直接氧化降解廢水中有機物使之穩定化。常用的氧化劑有O3，H2O2，KMnO4等。現代工業的發展使含有高濃度難生化降解有機物的工業廢水日益增多，對于這類廢水的處理，常用氧化劑表現出氧化能力不強，存在選擇性氧化等缺點，難以達到實際的要求。隨著研究的深入，高級化學氧化技術應運而生，在使用中已獲得顯著效果。
高級氧化技術的基礎在于運用光輻照、電、聲、催化劑，有時還與氧化劑結合，在反應中產生活性*的.OH自由基，再通過自由基與有機化合物之間的加合、取代、電子轉移、斷鍵等，使水體中的大分子，難降解有機物氧化降解成低毒或無毒的小分子物質，甚至直接降解成CO2和H2O，接近*礦化。

膜生物反應器(MBR)是一種由膜分離單元與生物處理單元相結合的新型水處理技術，在廢水資源化及中水回用方面具有及其廣闊的發展前景，已經受到了國內外的廣泛關注。目前隨著水資源短缺局勢的日益嚴峻及膜生產技術的不斷更新發展，MBR在水處理領域得到了逐漸廣泛的應用，其數量日益增多，規模不斷擴大，因此對膜生物反應器的進一步研究，對緩解我國日益嚴重的水環境污染狀況將具有十分重要的意義。
MBR工藝的類型及特點
MBR工藝的分
膜生物反應器主要由膜組件、泵和生物反應器三部分組成。根據膜組件在膜生物反應器中所起的作用的不同，膜生物反應器可以分為三種類型：（1）分離膜生物反應器（2）無泡曝氣膜生物反應器（3）萃取膜生物反應器。目前我們通常所說的MBR就是這三種類型的總稱，其中BSMBR是目前研究和應用為廣泛的膜生物反應器，通常在無特殊說明的情況下，稱之為MBR。

膜生物反應器中所使用的膜組件相當于傳統生物處理系統中的二沉池，主要工程是進行固液分離，截留的污泥回流至生物反應器，透過水外排。MABR則是采用致密膜或微孔膜為氧傳遞介質或生物膜載體，對生物反應器進行無泡供氧，可實現對氧的高效利用。EMBR則是采用萃取膜將廢水中有害、有毒或溶解性差的物質進行萃取后，采用專性菌對其進行單獨的生物化學   處理，從而使專性菌不受廢水中離子強度和pH的影響，優化了生物反應器的功能。
MBR工藝的特點
MBR工藝采用膜組件代替傳統活性污泥工藝中的二沉池，實現了高效的固液分離，克服了傳統活性污泥工藝水質波動及不夠理想、易發生污泥膨脹等問題；與傳統活性污泥工藝及許多其他的廢水生物處理工藝相比較，MBR工藝因其以具有特殊性能的膜作為泥水分離和澄清出水的介質。