按所应用的理论基础可以把各种单元方法划分为物理化学法和生物法两大类。凡是以物理的或化学的（包括物理化学的）或兼用两者的原理为理论基础的处理方法，都纳入物理化学法。凡是以微生物的生命活动为理论基础的处理方法，都纳入生物法，也称生物化学法。也可以借化学工程学中的单元操作和单元过程的概念，把各种处理工序划分为单元操作（不产生化学反应，如液体运输、沉淀、过滤、反渗透等）和单元过程（
地埋一体化污水处理设备
按所应用的理论基础可以把各种单元方法划分为物理化学法和生物法两大类。凡是以物理的或化学的（包括物理化学的）或兼用两者的原理为理论基础的处理方法，都纳入物理化学法。凡是以微生物的生命活动为理论基础的处理方法，都纳入生物法，也称生物化学法。也可以借化学工程学中的单元操作和单元过程的概念，把各种处理工序划分为单元操作（不产生化学反应，如液体运输、沉淀、过滤、反渗透等）和单元过程（产生化学反应，如凝聚、消毒、化学沉淀、生物氧化等）两类。
常用的污水处理技术有生物化学法，如活化污泥法(Activated Sludge Process)，生物结层法(Fixed Biofilm Processes)，混合生物法(Combined Biological Processes)等；物理化学法，如粒质过滤法(Granular Media Filtration)，活化炭吸附法(Activated Carbon Adsorption)，化学沉淀法(Chemical Precipitation)，膜滤/析法(Membrane Processes)等；自然处理法，如稳定塘法(Stabilization Ponds)，氧化沟法(Aeratedor Facultative Lago)，人工湿地法(Ctructed Wetlands),化学色可赛思树脂处理法。
AAO工艺
A/A/O（ Anaerobic-Anoxic-Oxic）工艺是传统活性污泥工艺、生物硝化及反硝化工艺和生物除磷工艺的综合，主要流程为：行厌氧处理，后进行缺氧和好氧处理。该工艺可用于二级或三级的污水处理以及中水回用，是城市生活污水处理的常用工艺。
工艺优势
该工艺可以同步脱氮除磷和去除有机物，用时短。污泥含磷高，肥效高且无污泥膨胀。设备整体运行稳定，能耗低，其可以使五日生化需氧量（BOD5）和悬浮物（SS）的去除效率保持在90%～95%。
工艺优势
该工艺净化，容积负荷率与污泥负荷率高，耐冲击负荷能力强，可耐低温，不易发生污泥膨胀，同时还具有流程简单、自动化程度高、曝气量小、不需要二沉池且占地面积小的优点。
工艺劣势
该工艺的主要缺点在于除磷效果不好，生物膜需要定期进行反冲洗，运行费用相对较高。
工艺改良
例如，采用串联式两级三段曝气实现工艺改良，两级分别为碳氧化/硝化和反硝化曝气生物滤池，C/N—BAF采用底部曝气，N—BAF在填料中部进行三段曝气，BAF均为式曝气生物滤池。改良后的工艺比普通曝气生物滤池的脱氮性能更佳，有机物更容易降解。
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