生物處理法

環境科學

生物處理法

bio-treatment method

生物處理法是利用生物（即細菌、霉以及原生動物）的代謝作用處理各種廢水、污水和糞尿的方法。生物處理法可大致分為利用好氧微生物的好氧處理法與利用厭氧微生物的厭氧處理法兩類。

污水生物處理時微生物在酶的催化作用下，利用微生物的新陳代謝功能，對污水中的污染物質進行分解和轉化。微生物代謝由分解代謝（異化）和合成代謝（同化）兩個過程組成，是物質在微生物細胞內發生一系列複雜生化反應的總稱。微生物可以利用污水中大部分有機物和部分無機物作為營養源，這些可被微生物利用的物質，通常稱之為底物或基質。或者更確切地說，一切在生物體內通過酶的催化作用而進行生物化學變化的物質都被稱為底物。

分解代謝是微生物在利用底物的過程中，一部分底物在酶的催化作用下降解並同時釋放能量的過程，這個過程也稱作生物氧化。合成代謝是微生物利用一部分底物或分解代謝過程中產生的中間產物，在合成酶的作用下合成微生物細胞的過程，合成代謝所需要的能量是由分解代謝提供。污水生物處理過程中有機物的生物降解實際上是微生物將有機物作為底物進行分解代謝獲取能量的過程。不同類型微生物進行分解代謝所利用的底物是不同的，異養微生物利用有機物，自養微生物則利用無機物。

有機底物的生物氧化主要以脫氫（包括失電子）的方式實現，底物氧化后脫下的氫可以表示為：

2H → 2H+ + 2e-

根據氧化還原反應中最終電子受體的不同，分解代謝可分為發酵和呼吸兩種類型，呼吸又可分為好氧呼吸和缺氧呼吸兩種方式。