城市生活污水处理设备生是环境污染的主要来源。自200年前工业革命以来，城市生活污水处理设备越来越受到人们的重视。城市生活污水处理设备生物降解性高，生化处理效果好。本文对城市污水微生物处理的机理和优势进行了分析。

一、城市污水处理设备技术

（一）活性污泥法

活性污泥法是利用活性污泥好氧菌和原生动物对污水中有机物的吸附、氧化、分解，将这些有机化合物转化为二氧化碳和水。曝气法通常用于活性污泥曝气过程。分析了活性污泥系统运行对其正常运行的影响：

1、活性污泥用于灰污泥厌氧反应，污泥细菌，硫，水质恶化。原因：一是负荷增加；二是曝气不足；三是工业废水的流入等。措施：一是控制负荷；二是增加曝气量；三是切断或控制工业废水的流量。

2、V值异常。一、污泥漂浮，多在夏季。硝化减少到N2在两个水箱，导致污泥漂浮。措施：减少污泥在两水槽HRT，减少曝气。两个上清液沉淀后含有大量悬浮絮体。原因：污泥解体，过度曝气，负荷下降，过氧化活性污泥。措施：减少曝气；增加负荷。三浊度界面不明显。原因：高浓度的有机废水流入，使在对数阶段微生物的生长；污泥絮状物形成较差。措施：减少负荷，增加流量，提高曝气池内污泥浓度，降低F / M值。四污泥膨胀。活性污泥

质量轻、伸缩、沉降性能恶化，在二沉池不能，SVI值异常升高，可以达到400以上。方法：杀灭丝状菌，如添加氯，臭氧，过氧化氢和其他化学品；提高活性污泥的絮凝，添加絮凝剂如硫酸铝；提高密度和活性污泥沉降，添加粘土和石灰；增加在污泥回收再生废水曝气的回报；常常在有氧条件，防止厌氧反应，如预曝气；加强曝气，提高混合液；降低二沉池的污泥停留时间；调整污泥负荷，当超过0.35kg-bod，易发生丝状菌污泥膨胀；营养混合液调整。可以控制高粘度，膨胀；加入硫酸铜，可以控制膨胀引起的膨胀。

（二）生物膜法

生物膜法与活性污泥法相结合的好氧生物废水处理方法。这个过程是使营养物质和微生物在过滤材料表面流动，经过一段时间后，微生物将附着在过滤材料表面并生长增殖，形成一层薄薄的生物膜。生物膜上产生大量的微生物，能够吸附和降解水中的有机污染物，在活性污泥法处理废水中也能起到同样的作用。

在生物膜污水处理的几个步骤：首先，通过布水器均匀的污水生物滤池表面，在水流的浪费部分通过膜过滤层，过滤滴漏过滤，排水系统并从池外，而其他的过滤材料吸附废水的膜的一部分，附着水。在一般情况下，生物膜也被称为生物过滤。该方法的优点是，该方法生产的剩余污泥小于活性污泥法，对水质和水量变化也有较好的适应性。

生物膜法具有耐冲击性好、能耗低、无污泥回流、无污泥膨胀、操作简单等优点，在工业废水处理中得到了广泛的应用。常用的生物膜工艺包括：生物滤池（普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池）、生物转盘等。

（三）微生物固定化

与普通悬浮生物处理法相比，固定化技术的优点是：保持在生物处理装置，生物量浓度高，提高了处理负荷，减少设备的体积；污泥产量低；固定细菌的选择性优势，提高有机污染物的降解效率；毒性；水的pH值的变化良好的稳定性。这些优点使得固定化技术在废水处理中，特别是在难降解有毒废水的处理中显示出更大的潜力。固定化微生物种类很多：

　1、高浓度有机生活污水的处理设备

利用固定化微生物技术 可有目的地选择优势菌群培养，并将其固定到载体 上，增加微生物的浓度，可以高 效地处理这类物质。以聚丙烯酰胺、海藻酸钙做载体固定假单胞菌，对白配含氮染料废水进行脱色处理，长时间运行也能保持较高的反应效率。以甲烷八叠球菌为例，结合使用包埋法和吸附法对甲烷八叠球菌进 行固定处理高浓度有机生活污水，在pH为7.2时 去除效果佳，高去除率能够达到94.3%，并且处理期间不会产生介质膨胀、上浮等问题，传质性能与托气性能良好。

2、在难降解有机废水中的应用

利用固定化微生物的特点，可选择性地筛选一些特殊优势菌种并加以固定化，增加其在生物处理装置内的生物浓度，以提高难降解有机物的处理效率。研究表明，包埋法固定的微生物的酚去除率达90%以上，明显高于生物膜法的处理效果。

3、含酚生活污水的处理设备

和传统的废水生物处理法相比，它能将单位体积内的微生物浓度大大提高而不析出，具有处理效率高、适应能力强、剩余污泥量少、固液分离效果好等优点。采用经苯酚驯化后的活性污泥制成固定化微生物小球处理不同类型的含酚废水，COD去除率在COD<1 500 mg/L时保持稳定。

（四）利用基因工程菌处理废水

在污水处理方法比传统的微生物与基因工程菌在废水处理中的一个重要发展方向，在污水处理中的微生物，它具有方向性和效率，污染源的复杂性，单一污染物的微生物分解是有限的，在复杂的废水处理的微生物代谢过程。它是一些细菌提高能源利用率是非常困难的，即使在它们之间存在微生物拮抗作用，降低污染物的降解率。近年来，随着基因工程技术和现代分子生物学技术的发展，它已成为现实。

二、城市污水处理设备的机理与优势

利用微生物处理废水实际上是利用微生物的代谢活动，分解有机污染物的污水，从而达到净化污水的目的。从废水中蛋白质、脂肪、微生物、淀粉糖等有机物作为微生物的营养物质，通过一系列的酶促反应，微生物分解有机物，一些合成的微生物本身的结构和功能，一些微生物提供必要的能量。

用物理和化学方法相比，生物污水处理技术具有一系列特点：温和条件下酶催化可以高 效、相对完整，加工成本低；废水的适宜宽度；无生物废水处理药剂，可避免污染水两。此外，生物处理效果好，不仅能去除有机物、病原体、有毒物质，还能消除异味、提高透明度、减少颜色等。