概述
污水处理工艺流程是指将城市生活废水、工业废水、农业废水等通过一系列物理、化学和生物过程进行净化的技术步骤。它是保障环境安全，保护人体健康，维护生态平衡的重要措施。在这里，我们将详细介绍污水处理工艺流程的主要步骤及其原理。
预处理
预处理是污水处理工程中最为关键的一环，它涉及到对进入污水厂的原始废水进行初步清洗，以去除大块杂质和浮动物体。常见的预处理措施包括：
物理沉降：利用重力作用使悬浮物沉到底部，然后排出或回收。
去除固体：使用篮筐式过滤网或者旋转密封式过滤器来捕获悬浮颗粒。
去除油脂：采用气泡法或者油剂注射法来吸附表面活性剂，减少接触角，使油脂与液相分离。
去除渣滓：运用高效能传递设备，如振动筛网、螺旋筛分机等，将大部分悬浮固形物去除。
生物氧化
在生物氧化阶段，微生物通过消化有机物质释放出的能量与空气中的氧气发生反应生成二氧化碳和 水，这个过程可以进一步分为两部分：初级脱氮（Nitrification）和次级脱氮（Denitrification）。
首先，在初级脱氮阶段，由于微生物如Nitrosomonas等能够将含氨盐类中的硝基团还原成亚硝酸盐，从而实现了从总氮到亚硝酸盐的转变。此时产生的是一种强有毒且难以自然降解的小分子挥发性胺类，这些必须被进一步降解。
接着，在次级脱氮阶段，由于微生物如Pseudomonas denitrificans等能够利用亚硝酸盐作为电子受体，与无氧条件下进行呼吸作用，最终将亚硝酸盐还原为二氧化碳及蒸汽，从而实现了从亚硝酸盐到二氧化碳及蒸汽的大量转变。这一步不仅有效地去除了剩余含磷组分，还极大地减少了剩余养料，对后续净化过程有利于提高效率。
沉淀/置换/压力filtration
在这一步骤中，将经过前两步后的半透明液体称为“活性污泥”，其主要由细菌细胞、死亡细胞碎片以及其他颗粒组成。这些颗粒具有很好的粘附性能，可以有效捕捉悬浮颗粒，并在此基础上形成稳定的固定床结构，从而达到较好的净化效果。
过滤/再生
最后一步通常采用物理方法对活性污泥进行过滤，以去除其中任何残留的悬浮材料并恢复其功能。常用的方法包括机械压力过滤，如圆锥型或圆柱型压力喂入器，以及带式反刍机这种基于循环运动原理自动排放掉落料的心切割方式。而对于活性炭层则需要定期替换以保持其过滤性能，不断循环使用直至失效后予以更新换代。
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