污水处理工程是指用各种方法将污水中所含的污染物分离出来或将其转化为无害物，从而使污水得到净化的工程项目。污水处理是为使污水达到排水某一水体或再次使用的水质要求，并对其进行净化的过程。
我国污水处理产业发展进步较晚，1949-1978年以来，我国污水处理的需求主要是以工业和国防尖端使用为主。
污水处理被广泛应用于建筑、农业,交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。
我国污水处理正经历由规模小、水平低、品种单一、严重不能满足需求到具有相当规模和水平、品种质量显著提高和初步满足经济发展的转变。
1、按污水来源分类，污水处理一般分为生产污水处理和生活污水处理。生产污水包括工业污水、农业污水以及医疗污水等，而生活污水就是日常生活产生的污水，是指各种形式的无机物和有机物的复杂混合物，包括：①漂浮和悬浮的大小固体颗粒；②胶状和凝胶状扩散物；③纯溶液。
2、按水污的质性来分，水的污染有两类：一类是自然污染；另一类是人为污染。当前对水体危害较大的是人为污染。水污染可根据污染杂质的不同而主要分为化学性污染、物理性污染和生物性污染三大类。污染物主要有：⑴未经处理而排放的工业废水；⑵未经处理而排放的生活污水；⑶大量使用化肥、农药、除草剂的农田污水；⑷堆放在河边的工业废弃物和生活垃圾；⑸水土流失；⑹矿山污水。
1、污水处理按照其作用可分为物理法、生物法和化学法三种。
2、物理法：主要利用物理作用分离污水中的非溶解性物质，在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。物理法处理构筑物较简单、经济，用于村镇水体容量大、自净能力强、污水处理程度要求不高的情况。
3、生物法：利用微生物的新陈代谢功能，将污水中呈溶解或胶体状态的有机物分解氧化为稳定的无机物质，使污水得到净化。常用的有活性污泥法和生物膜法。生物法处理程度比物理法要高。
4、化学法：是利用化学反应作用来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。常用的有混凝法、中和法、氧化还原法、离子交换法等。化学处理法处理效果好、费用高，多用作生化处理后的出水，作进一步的处理，提高出水水质。
1、生活污水首先通过的是格栅，一般有粗细两道。粗格栅在10-30毫米的间隙，细格栅在3毫米的间隙左右。污水中漂浮物和悬浮物在通过这里时被拦截，被螺旋输送机或皮带输送机运输至堆渣点，外运垃圾填埋场填埋。细格栅和旋流沉砂池（污水经粗格栅后提升，这里也就是污水厂最高点）。
2、如果所在城市有工业废水混入市政管网（国内一般或多或少都有混入），生活污水处理厂就需要水解酸化池进行进一步分解处理。这种水池主要就是形成厌氧环境，让厌氧细菌把污水中的大分子链打断，顺便吃掉一些，同时，使污水中的泥沙等无机物沉淀一部分。
3、经过水解酸化处理后的污水进入到生化处理段，这里就是生活污水处理厂的核心部分。根据水流推进方式和构造不同，生化段有不同的形式，如氧化沟、A2O、SBR等。
4、通过生化段后，这时候污水基本就被处理干净了。生化反应后的污水进入沉淀池（一般叫二沉池），通过重力作用使水中的颗粒物、细菌团和细菌尸体（老死的，实际看到的就是絮状胶体）沉淀下来变成污泥，脱水处理后外运至垃圾填埋场填埋，沉淀池的上清液通过翻水堰溢流，进入消毒设备（一般是进行紫外线照射）消毒后，达标外排，即生活污水一级B排放标准。
5、沿海地区由于工业较发达，导致水体污染较重，排放指标要求更高，后续还要设置更精细的过滤设备或构筑物，和格栅原理类似，把更小的颗粒物去除，让水更清澈。目前内陆尤其是水源地如四川、青海等省也启动了这类改造工作，使排放水体达到更高标准，即生活污水一级A排放标准。
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