常用的生化处理方法是如何发挥作用的

   在中段水处理过程中，常用的生化处理方法包括活性污泥法、生物膜法和厌氧生物处理法。下面我将详细介绍这些方法在中段水处理中的作用原理和过程。

一、活性污泥法在中段水处理中的作用

   活性污泥法是一种好氧生物处理方法，主要通过曝气的方式，使污水中的有机污染物与活性污泥中的微生物充分接触，微生物利用有机污染物作为碳源进行生长繁殖，同时将有机污染物分解为二氧化碳和水。在中段水处理中，活性污泥法通常用于去除污水中的有机物质、氮和磷等营养元素。

   曝气：污水进入曝气池后，通过鼓风机或机械搅拌等方式通入空气，增加水中的溶解氧含量，为微生物的生长和有机物的分解提供氧气。

   有机物降解：活性污泥中的微生物利用水中的溶解氧，将有机污染物分解为二氧化碳和水。这个过程中，微生物会吸收有机污染物中的碳源作为能量来源，同时将有机氮转化为氨氮，有机磷转化为正磷酸盐。

   泥水分离：经过曝气和有机物降解后，活性污泥与污水形成混合液。混合液进入二沉池后，通过重力沉降作用，活性污泥与污水分离。澄清后的污水排放，而活性污泥则回流至曝气池，继续参与有机物的降解过程。

二、生物膜法在中段水处理中的作用

   生物膜法是一种利用生物膜来处理污水的方法。在中段水处理中，生物膜法通常用于去除污水中的有机物质、氮和磷等营养元素。

   生物膜形成：污水与填料接触后，微生物在填料表面附着、生长，形成一层生物膜。这层生物膜具有丰富的微生物群落，包括细菌、真菌和原生动物等。

   有机物降解：污水中的有机污染物与生物膜接触后，被生物膜中的微生物分解为二氧化碳和水。与活性污泥法类似，微生物会吸收有机污染物中的碳源作为能量来源，同时将有机氮转化为氨氮，有机磷转化为正磷酸盐。

   膜的更新与脱落：随着时间的推移，生物膜会逐渐增厚，内部溶解氧减少，导致有机物降解效率下降。因此，需要通过控制运行条件（如水力停留时间、曝气量等）来控制生物膜的更新与脱落，保持其活性和处理能力。

三、厌氧生物处理法在中段水处理中的作用

   厌氧生物处理法是一种在无氧条件下利用厌氧微生物处理污水的方法。在中段水处理中，厌氧生物处理法通常用于处理高浓度有机废水，如食品加工废水、屠宰废水等。

   水解酸化：污水中的大分子有机物在厌氧微生物的作用下分解为小分子有机物（如有机酸、醇类等）和氢气。这个过程中，不产生甲烷。

   产甲烷：小分子有机物进一步被产甲烷菌分解为甲烷和二氧化碳。这个过程中，产甲烷菌利用小分子有机物作为碳源和能源，产生甲烷气体。

   污泥沉淀：经过水解酸化和产甲烷过程后，污水中的有机污染物被去除，同时产生沼气（主要成分为甲烷）作为能源利用。产生的污泥经过沉淀后可以进行脱水处理或进一步处理。

   以上就是常用的生化处理方法在中段水处理中的作用原理和过程。不同的方法适用于不同的水质和处理要求，在实际应用中需要根据具体情况选择合适的方法或组合使用多种方法来达到最佳的处理效果。