生活污水处理工艺目前已相当成熟，其核心技术为活性污泥法或生物膜法，都属于二级处理范畴。生物处理的原理是通过生物作用，尤其是微生物的作用，完成有机物的分解和生物体的合成，将有机污染物转变成无害的气体产物(CO2)、液体产物(水)以及富含有机物的固体产物(微生物群体或称生物污泥)。多余的生物污泥在沉淀池中经沉淀池固液分离，从净化后的污水中除去。根据污水的水量、水质和出水要求及当地的实际情况，选用合理的污水处理工艺，这对污水处理的正常运行、处理费用具有决定性的作用。下面，我们对生活污水处理常规工艺A/O、A2/O及SBR进行对比分析。
一、A/O工艺
A/O工艺法，也叫厌氧好氧工艺法，主要用于水处理方面。A就是厌氧段，主要用于脱氮除磷;O就是好氧段,主要用于去除水中的有机物。它除了可去除废水中的有机污染物外，还可同时去除氮、磷，对于高浓度有机废水及难降解废水，在好氧段前设置水解酸化段，可显著提高废水可生化性。
工艺特征：
A/O工艺将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起，A段DO不大于0.2mg/L，O段DO=2～4mg/L。在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸，使大分子有机物分解为小分子有机物，不溶性的有机物转化成可溶性有机物，当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧处理时，可提高污水的可生化性及氧的效率；在缺氧段，异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化（有机链上的N或氨基酸中的氨基）游离出氨（NH3、NH4+），在充足供氧条件下，自养菌的硝化作用将NH3-N（NH4+）氧化为NO3-，通过回流控制返回至A池，在缺氧条件下，异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分子态氮（N2）完成C、N、O在生态中的循环，实现污水无害化处理。
优点：
（1）效率高。该工艺对废水中的有机物，氨氮等均有较高的去除效果。当总停留时间大于54h，经生物脱氮后的出水再经过混凝沉淀，可将COD值降至100mg/L以下，其他指标也达到排放标准，总氮去除率在70%以上。
（2）流程简单，投资省，操作费用低。该工艺是以废水中的有机物作为反硝化的碳源，故不需要再另加甲醇等昂贵的碳源。尤其，在蒸氨塔设置有脱固定氨的装置后，碳氮比有所提高，在反硝化过程中产生的碱度相应地降低了硝化过程需要的碱耗。
（3）缺氧反硝化过程对污染物具有较高的降解效率。如COD、BOD5和SCN-在缺氧段中去除率在67%、38%、59%，酚和有机物的去除率分别为62%和36%，故反硝化反应是最为经济的节能型降解过程。
（4）容积负荷高。由于硝化阶段采用了强化生化，反硝化阶段又采用了高浓度污泥的膜技术，有效地提高了硝化及反硝化的污泥浓度，与国外同类工艺相比，具有较高的容积负荷。
（5）缺氧/好氧工艺的耐负荷冲击能力强。当进水水质波动较大或污染物浓度较高时，本工艺均能维持正常运行，故操作管理也很简单。通过以上流程的比较，不难看出，生物脱氮工艺本身就是脱氮的同时，也降解酚、氰、COD等有机物。结合水量、水质特点，我们推荐采用缺氧/好氧(A/O)的生物脱氮(内循环)工艺流程，使污水处理装置不但能达到脱氮的要求，而且其它指标也达到排放标准。
缺点：
（1）由于没有独立的污泥回流系统，从而不能培养出具有独特功能的污泥，难降解物质的降解率较低；
（2）若要提高脱氮效率，必须加大内循环比，因而加大了运行费用。另外，内循环液来自曝气池，含有一定的DO，使A段难以保持理想的缺氧状态，影响反硝化效果，脱氮率很难达到90%。
（3）影响因素
水力停留时间（硝化段>6h，反硝化段<2h）污泥浓度MLSS（>3000mg/L）污泥龄（>30d）N/MLSS负荷率（<0.03）进水总氮浓度（<30mg/L）
二、A2/O工艺
A2/O工艺亦称A-A-O工艺，即厌氧-缺氧-好氧工艺，被称为最简单的同步脱氮除磷工艺。按实质意义来说，本工艺应为生物脱氮除磷工艺的简称。该工艺处理效率一般能达到:BOD5和SS为90%~95%，总氮为70%以上，磷为90%左右，一般适用于要求脱氮除磷的大中型城市污水厂。但A2/O工艺的基建费和运行费均高于普通活性污泥法，运行管理要求高，所以对目前我国国情来说，当处理后的污水排入封闭性水体或缓流水体引起富营养化，从而影响给水水源时，才采用该工艺。
工艺特征:
（1)厌氧反应器:原污水及从沉淀池排出的含磷回流污泥同步进入该反应器，其主要功能是释放磷，同时对部分有机物进行氨化;
（2)缺氧反应器:污水经厌氧反应器进入该反应器，其首要功能是脱氮，硝态氮是通过内循环由好氧反应器送来的，循环的混合液量较大，一般为2Q(Q为原污水量);
（3)好氧反应器–曝气池:混合液由缺氧反应器进入该反应器，其功能是多重的，去除BOD、硝化和吸收磷都是在该反应器内进行的，这三项反应都是重要的，混合液中含有NO3-N，污泥中含有过剩的磷，而污水中的BOD(或COD)则得到去除，流量为2Q的混合液从这里回流到缺氧反应器.
优点：
(1)本工艺在系统上可以称为最简单的同步脱氮除磷工艺，总的水力停留时间少于其他同类工艺;
(2)在厌氧(缺氧)、好氧交替运行条件下，丝状菌不能大量增殖，无污泥膨胀之虞，SVI值一般均小于100;
(3)污泥中含磷浓度高，具有很高的肥效;
(4)运行中勿需投药，两个A段只用轻缓搅拌，以不增加溶解氧为度，运行费用低;
(5)污染物去除效率高，运行稳定，有较好的耐冲击负荷；
(6)污泥沉降性能好。
缺点：
(1)硝化菌、反硝化菌和聚磷菌在有机负荷、污泥龄以及碳源需求上存在着矛盾和竞争，很难在同一系统中同时获得氮、磷的高效去除；
(2)除磷效果难于提高，污泥增长有一定的限度，不易提高，特别是当P/BOD值高时更是如此；
(3)脱氮效果也难于进一步提高，内循环量一般以2Q为限，不宜太高；
(4)当城市污水中碳源低时，反硝化效果受到碳源量的限制，大量的未被反硝化的硝酸盐随回流污泥进入厌氧区，干扰厌氧释磷的正常进行;
(5)进入沉淀池的处理水要保持一定浓度的溶解氧，减少停留时间，防止产生厌氧状态和污泥释放磷的现象出现、但溶解氧浓度也不宜过高，以防循环混合液对缺氧反应器的干扰。
(6)传统A2/O工艺出水只能达到一级B标准。
三、SBR工艺
SBR是序列间歇式活性污泥法的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法。与传统污水处理工艺不同，SBR技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。
工艺特征:
在反应器内预先培养驯化一定量的活性污泥，当废水进入反应器与活性污泥混合接触并有氧存在时，微生物利用废水中的有机物进行新陈代谢，将有机物降解并同时使微生物细胞增殖。将微生物细胞物质与水沉淀分离，废水即得到处理。其处理过程主要由初期的去除与吸附作用、微生物的代谢作用、絮凝体的形成与絮凝沉淀性能几个净化过程完成。
优点：
（1）理想的推流过程使生化反应推动力增大，效率提高，池内厌氧、好氧处于交替状态，净化效果好；
（2）运行效果稳定，污水在理想的静止状态下沉淀，需要时间短、效率高，出水水质好；
（3）耐冲击负荷，池内有滞留的处理水，对污水有稀释、缓冲作用，有效抵抗水量和有机污物的冲击；
（4）工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整，运行灵活；
（5）处理设备少，构造简单，便于操作和维护管理；
（6）反应池内存在DO、BOD5浓度梯度，有效控制活性污泥膨胀；
（7）SBR法系统本身也适合于组合式构造方法，利于废水处理厂的扩建和改造；
（8）脱氮除磷，适当控制运行方式，实现好氧、缺氧、厌氧状态交替，具有良好的脱氮除磷效果；
（9）工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器，无二沉池、污泥回流系统，调节池、初沉池也可省略，布置紧凑、占地面积省。
缺点：
（1）间歇周期运行，对自控要求高；
（2）变水位运行，电耗增大；
（3）脱氮除磷效率不太高；
（4）污泥稳定性不如厌氧硝化好。
现代医学证实，铅对人体健康的危害主要是损伤其神经系统，尤其是对儿童，他们的血液、神经、脑组织最容易受到毒害，从而引起行为动作的异常，这其中包括：多动症、身体与智力发育迟缓、眼和手动作协调能力差、学习障碍等症状。这些危害甚至可以一直延续到成年阶段。如果人体长期受到铅污染的危害，还会引起贫血、四肢神经损伤、骨骼与肌肉组织不正常、男性精子数量减少，血铅含量高还可导致高血压、骨质疏松等症。世界卫生组织指出：13种与儿童健康有关的危害因素，重金属铅即是其中一种。铅是一种具有神经毒性的重金属元素，在人体内无任何生理作用，然而铅又在环境中普遍存在。
2、汞：汞是重金属污染中毒性最大的元素。无机汞盐和有机汞化合物对人体都有很大危害，不过它们对人体的作用并不相同。无机汞盐产生毒性的根本原因是汞离子与酶蛋白相结合，抑制各种酶的活性，使细胞的正常功能发生障碍。而有机汞化合物以甲基汞毒性最大，因为它在脂肪中有溶解度比在水中大，进入人体后几乎可全部吸收，又不易排出体外，积累在体内侵入神经中枢系统，破坏脑血管，表现为四肢麻木、语言失常、视野缩小、听觉失灵等。
3、镉：镉不是人体所必需的微量元素。新生婴儿体内几乎无镉，人体中镉全部是出生后通过外界环境(例如饮水、食物、香烟)进入人体的。镉中毒症状主要表现为动脉硬化、肾萎缩、肾炎等。镉可取代骨骼中部分钙，引起骨骼疏松软化而痉挛，严重者引起自然骨折，另外镉还被发现有致癌和致畸作用。
4、铬：铬主要来自于工业废水、冶金、耐火材料、化工、电镀、冶炼、制革印染等工业污染。铬通过消化、呼吸道、皮肤和粘膜侵入人体。经过消化道侵入时引起呕吐、腹疼；经过皮肤侵入时会产生皮炎和湿疹。危害最大的是长期或短期接触或吸入时有致癌危险。
目前对于水中重金属的处理方法主要有吸附法、絮凝沉淀法、膜分离技术等。传统方法一般采用吸附法和絮凝沉淀法,而随着分离技术研究的深入，这个处理方法较之传统的方法具有很强的优势,这也为水中重金属的处理开辟了新的途径。
其中，RO反渗透技术是滤除重金属最有效的处理技术。反渗透原理是在原水的一方施加大于压力使水分子由浓度高的一方逆渗透到浓度低的一方。由于反渗透的孔远远小于病例毒和细菌的几百倍乃至上千倍以上，故各种病毒、细菌、重金属、固体可溶物、污染有机物等根本无法通过RO反渗透膜，从而达到净化水质的目的。
美国海德能研发出两款新型RO膜 生产效率可提升10%左右
SDPLAZA海水淡化 讯：世界著名反渗透膜生产商美国海德能公司(HYDRANAUTICS)最近研发出两种新型缠绕式反渗透膜。据悉，这两款新型处理膜将应用于对工艺要求严苛的工业与市政领域。
CPA7-LD，作为第六代反渗透膜，可帮助实现99.8%的脱盐率，日产水可达11500加仑。该新型反渗透膜的使用将为电站，半导体工业及制药工业，可提供具有较低TDS（总溶解固体量）的添加水。同时，它也具备处理高TDS淡盐水的能力。
图：CPA7-LD膜产品
ESPA2-LDMAX是一款带34毫米垫片、大小为440平方英尺的处理膜。相比目前同样带34毫米垫片的处理膜，其面积要大10%。增大的表面面积通过两种途径来降低成本。一是通过减少膜元件的使用数量，二是在使用同传统设计相同膜元件数量的条件下，通过降低输送压力，从而实现能源节约。总的来说，用440平方英尺的新型处理膜替代400平方英尺的处理膜将可使生产效率提高10%。
两种新型反渗透膜均使用了创新的垫片设计与防污技术，具备更强的抗腐蚀性。对于之前需进行复杂预处理过程的较难处理水质，直接使用这两款新型膜即可获得良好的处理效果。
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