在自然界，存活著巨額數量的以有機物為營養物質的微生物，它們具有氧化分解有機物并將其轉化為無機物的楞功能。廢水的生物處理法就是采取一定的人工措施，創造有利于微生物生長、繁殖的環境，使微生物大量增殖，以提高微生物氧化、分解有機物能力有一種技術。生物處理法主要用于去除廢水中呈溶解狀態度和膠體狀態的有機污染物。
根據作用微生物的類型，生物處理法可分為好氧處理法厭氧處理法兩大類.前者處理效率高.效果,使用廣泛,是生物處理法的主要方法.另外也可根據微生物在廢水中是處于懸浮狀態還是附著在某種填料上來分.,可分為活性污染泥法和生物膜法.
1. 活性污泥法
是當前應用的一種生物處理技術。活性污泥是一種由無數細菌和其他微生物組成的絮凝體，其表面有一多糖類粘質層。活性污泥法就是利用這種活性污泥的吸附、氧化作用，去除廢水澡的有機污染物。
2．生物膜法
廢水連續流經固體填料（碎石、塑料填料等）,在填料上就會生成污泥狀的生物膜,生物膜中繁殖著大量的微生物,起到與活性污泥同樣的凈化廢水的作用.
生物膜法有多種處理構筑物,如生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化床和生物流化床等。
3．自然生物處理法
利用在自然條件下生長、繁殖的微生物（不加以人工強化或略加強化）處理廢水的技術。其主要特征是工藝簡單，建設與運行費用都較低，但受自然條件的制約。主要的處理技術是穩定塘和土地處理法。
穩定塘是利用塘水中自然繁育的微生物（好氧、兼氧及厭氧）,在其自身的代謝作用下氧化分解廢水中的有機物,穩定塘中的氧由塘中生長的藻類光合作用和塘面與大氣相接觸的復氧作用提供,在穩定塘內廢水停留時間長,它對廢水的凈化過程和自然水體凈化過程相近.穩定可分為好氧塘、兼性塘、厭氧塘和曝氣塘等。包括廢水灌溉在內的土地處理也是一種生物處理法。廢水向農作物提供水分和肥分，廢水中非溶解性雜質為表層土壤過濾截留，并逐漸為微生物分解利用.近十幾年來在利用土地處理廢水方面有了較大的發展。
4． 氧生物處理法
厭氧生物處理是利用兼性厭氧菌和專性厭氧菌在無氧條件下降解有機污染物的處理技術。有機污泥、某些高濃度有機污染物理的工業廢水，如屠宰場、酒精廠廢水等適宜于用厭氧生物處理法處理。用于厭氧處理的構筑物zui普通的是消化池，zui近一、二十年來這個領域有很大發展，開創了一系列新型、高效的厭氧處理構筑物，如厭氧濾池、上流式厭氧污泥床、厭氧轉盤、擋板式厭氧反應器以及復合厭氧反應器等。
河北一體化污水處理設備工藝
預處理
MBR 膜工藝中，預處理是非常重要的一個環節，有效的預處理可以延長膜組件的壽命及提高工藝的性能。僅采用傳統的預處理工藝，容易造成膜組件被纖維和毛發物質所纏繞、堵塞。為了解決這種問題，污水處理廠可以安裝0.5mm的細篩。已運行的原污水處理站存在著MBR膜經常會發生堵塞，出水效果降低，究其原因可能是預處理環節沒有起到應有的作用。為防止顆粒物或毛發堆積在MBR 膜片上，造成膜阻塞甚至損壞，污水處理站可以考慮設置以下措施，確保膜組件運行安全：污水首先經過細格柵，格柵間隙3mm；在調節池提升泵出水管上設置毛發聚集器，截留污水中的毛發等絲狀物質，聚集器內設有20-40目的不銹鋼絲格網；在污水進入MBR 生物反應池前設置提籃式超細格柵，格柵間隙1mm，進一步截留污水中的顆粒物。
調節池
一般來說，污水處理廠的流量會隨著季節、進水的組成及處理規模的大小等而有所變化，這種流量的變化對MBR 膜的運行有較大的影響。為防止流量的變化對MBR 膜的運行產生較大影響，在設計過程中同樣保留設置調節池。調節池的作用是均化水質、調節水量，并在調節池底設預曝氣。
缺氧池
缺氧池為脫氮處理而設置，與硝化回流液混合，硝化液回流比為300%。反硝化菌在厭氧、好氧交替的環境中進行反硝化反應。為取得較高的脫氮率，硝化反應需時較長，而反硝化反應所 需時間較短。由于回流污泥濃度較高，為防止池底污泥淤積，在每格缺氧池內設置潛水攪拌機。
MBR膜池
中水力停留時間約為7.0h，由于水力停留時間偏小，MBR池中的溶解氧不足，對其中硝化反應產生了不利影響。為了保證污水處理中的硝化作用反應充分，在新建污水處理站的MBR 池中前端增加了好氧段并曝氣，保證MBR 池中的硝化反應效果。為了防止MBR膜在運行過 程中會出現污染，根據前述膜污染的影響因素，可以采取以下措施優化操作條件：低值恒膜通量過濾；間歇出水；采取合理的曝氣條件；選擇合適的MBR膜。對于已經污染的MBR膜，設置了在線化學藥劑清洗和離線清洗裝置。
化學除磷
除磷是MBR 膜工藝中的難點，原有污水處理站中水在排放的過程中出現磷超標。采 用A/O和MBR 相結合的處理方式可以得到很好的脫氮效果，但僅靠生物除磷的方式，無法達標排放。而且脫氮和除磷是相互影響，MBR膜工藝中污泥齡較長，不利于生物除磷。為了保證出水水質，設置了化學加藥除磷裝置，藥劑采用硫酸鋁，投加點位于MBR池前端進水處。
結論
污水處理站采用 A/O生化處理和MBR膜生物處理相結合的處理工藝具有良好的效果。MBR膜處理法具有工藝流程短、占地面積相對較小等特點，但也存在膜容易污染、易受水量、水質波動影響，對自動化控制依賴性強等缺點。在污水處理站的設計過程中，有效的預處理可以延長膜組件的壽命及提高工藝的性能。為確保MBR 處理工藝的運行安全，設置了細格柵、毛發聚集器、MBR池提籃式超細格柵等措施。
