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污水处理根据其功能可分为三种:物理法、生物法和化学法。根据处理程度，污水处理可分为一级处理、二级处理和三级处理。可以说，污水处理设备的处理方法有很多不同的特点，具体如下。
①物理方法:污水中的非溶解物质主要通过物理作用分离，处理过程中不改变化学性质。常用的有重力分离、离心分离、反渗透、气浮等。物理结构简单经济，用于村镇水体容量大、自净能力强、污水处理要求低的情况。
②生物学方法:利用微生物的代谢功能，将污水中溶解或胶体状态的有机物分解氧化为稳定的无机物，从而净化污水。常用的有活性污泥法和生物膜法。生物学方法的处理程度高于物理方法。
③化学方法:是利用化学反应处理或回收污水的溶解物质或胶体物质的方法，多用于工业废水。常用的方法有混凝法、中和法、氧化还原法、离子交换法等。化学处理效果好，成本高，多用于生化处理后的出水，进一步处理，提高出水水质。
一级处理主要去除污水中悬浮的固体污染物，大多数物理处理方法只能满足一级处理的要求。一级处理后，BOD一般可以去除30%左右的污水，达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。
二次处理主要是去除污水中有机污染物的胶体和溶解状态。(BOD，COD物质)，去除率可达90%以上，使有机污染物达到排放标准，悬浮物去除率达到95%，出水效果好。
三级处理可以进一步处理难降解的有机物、氮、磷等可溶性无机物，导致水体富营养化等。
主要方法有生物脱氮除磷法、混凝沉淀法、砂滤法、活性炭吸附法、离子交换法、电渗析法等。整个过程是通过粗格栅的原始污水通过污水提升泵提升，然后通过格栅或筛率器进入沉砂池，通过砂水分离的污水进入初始沉淀池。以上为一级处理(即物理处理)。初始沉淀池的出水进入生物处理设备，包括活性污泥法和生物膜法(其中活性污泥法的反应器包括曝气池、氧化沟等。生物膜法包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床)，生物处理设备的出水进入二级沉淀池，二级沉淀池的出水通过消毒排放或进入三级处理。二沉池的部分污泥回流到一个沉淀池或生物处理设备，部分进入污泥浓缩池，然后进入污泥消化池。经过脱水和干燥设备后，污泥终被利用。
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