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廢水的生化處理是通過微生物的新陳代謝作用來處理廢水中的污染物質，一般可以分為兩大類，即好氧處理和厭氧處理。好氧處理是在曝氣的作用下利用好氧微生物的新陳代謝活動去除廢水中的污染物，常見的好氧處理工藝有活性污泥法，CASS,CAST,SBR,MBR,接觸氧化，氧化溝等法；厭氧處理是在隔絕氧氣的情況下利用厭氧微生物的新陳代謝作用去除廢水中的污染物，常見的厭氧工藝有水解酸化，UASB,ABF,IC等。
一、廢水生物處理的目的和重要性
1、廢水生物處理的目的
廢水生物處理的主要目的有以下3點：①絮凝和去除廢水中不可自然沉淀的膠體狀固體物；②穩定和去除廢水中的有機物；③去除營養元素氮和磷。
2、廢水生物處理的重要性
①城市污水中約有60%以上的有機物只有用生物法去除才經濟；
②廢水中氮的去除一般來說只有依靠生物法；
③目前世界上已建成的城市污水處理廠有90%以上是生物處理法；
④大多數工業廢水處理廠也是以生物法為主體的。
二、微生物在廢水生物處理中的作用
微生物在廢水生物處理中主要有三個作用：
①去除溶解性有機物（以COD或BOD5表示）（將其轉化成CO2和H2O），去除其它溶解性無機營養元素如N（終轉化為N2氣）、P（轉化為富含磷的剩余污泥從水中分離出來）等；
②絮凝沉淀和降解膠體狀固體物（某些難降解顆粒或膠體狀有機物，可以通過微生物產生的胞外多聚物等具有絮凝效果的物質發生沉淀，與剩余污泥一同被排出系統；或通過吸附較長期地滯留在系統內而被緩慢降解）；
③穩定有機物（某些有毒有害難降解有機物可以被微生物初步分解或部分降解，而減輕毒性作用或得到部分穩定，或終被完全轉化為無機物而得到穩定）。
