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污水处理系统工艺是现代城市建设和环境保护的重要组成部分，其目标是通过物理、化学和生物方法去除污水中的污染物，使其达到排放或回用标准。
污水处理通常分为三级处理阶段，每一阶段针对不同污染物进行针对性去除。
1. 一级处理（物理处理）
主要通过物理方法去除污水中的悬浮物和漂浮物，包括格栅、沉砂池和初沉池等单元。
格栅：拦截较大固体杂物（如树枝、塑料等），分为粗格栅（间隙20-50mm）和细格栅（间隙5-10mm）。
沉砂池：去除密度较大的无机颗粒（如砂砾），防止后续设备磨损，常见类型有旋流沉砂池和平流沉砂池。
初沉池：通过重力沉降去除约50%-60%的悬浮物（SS）和20%-30%的污染物（BOD5），停留时间一般为1.5-2小时。
2. 二级处理（生物处理）
是通过微生物代谢作用降解污染物和部分氮磷营养物，主流工艺包括活性污泥法、生物膜法等。
活性污泥法：污水与回流污泥在曝气池中混合，微生物分解物后进入二沉池分离。
生物膜法：微生物附着在填料表面形成生物膜，如生物滤池、生物转盘（RBC）和移动床生物膜反应器（MBBR），适用于中小规模处理。
3. 三级处理（深度处理）
进一步去除难降解物、氮磷及微量污染物，常用技术包括：
过滤：砂滤、活性炭吸附等去除细小颗粒。
：紫外线、氯剂或臭氧杀灭病原体。
氧化：如芬顿试剂、光催化降解持久性物。
膜分离：滤（UF）、反渗透（RO）用于再生水制备。
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