活性汙泥法是在上世紀初由A1dern和Leekett發明的，這種汙水處理技術在經濟上和技術上都具有很大的優勢，並被廣泛的應用。但是這種技術也會出現壹些問題，例如除磷脫氮的效率低下等，本文就對此進行了分析。
1 活性汙泥法
二次沈澱池的汙泥，壹部分回流到曝氣池，以維持反應器內微生物濃度，壹部分作為剩余汙泥排出。活性汙泥法處理系統主要由初次沈澱池、反應池、二次沈澱池組成。
在汙水處理所利用的生物群中，細菌是體形最微小說的壹員。它具有在好氧及厭氧條件下分解吸收各種有機物的能力。對汙水生物處理起作用的菌種有菌膠團、球衣細菌、硝化菌、脫氮菌、聚磷菌。
原生動物具有吞食汙水中有機物、細菌，在體內迅速氧化分解的能力，因此，在活性汙法和生物膜法中，它除了能除去有機物，加快有機物的分解速度外，還能使生物膜的表面吸附能力獲得再生。原生動物是單細胞的好氧性生物。
活性汙泥法對進水水質的要求主要有以下幾種：
①營養源。
②pH。
③水溫。
④進水濃度。
⑤水量、水質變化。
⑥其他：懸浮物質、油脂類及油分、溶解鹽類、重金屬類。
要使微生物在生物反應器內繁殖，就必須有形成微生物細胞的元素存在。特別是氮、磷的存在。若按重量比表示，所必須的氮、磷等營養鹽的比例為BOD：N：P=100：5：1。
當生物處理裝置內液體的pH明顯大於或小於中性值時，處理水的水質將會惡化，標準的pH應控制在6.0～8.5範圍內。
在好氧處理時，若處理裝置內的水溫超過40℃，就會引起蛋白質變質，氧失去活性，導致處理水質的惡化。因此，要采取適當方法，將水溫控制在40℃以下。
在生物處理時，對於危害微生物活性的有機物，比較安全的方法是采用稀釋，降低進水的濃度後再通入處理裝置。
判斷懸浮物質是否需要去除是比較困難的，有壹個標準就是看懸浮物質濃度是否超過BOD濃度。
在利用生物處理方法去除油汙時，需要有相對油分5～10倍的BOD量，還必須將活性汙泥中的油分含量控制為規定標準以下。經驗證明：當活性汙泥中油分含量超過揮發成分（VSS）20%時，活性汙泥將被油分汙泥所侵漬，從而大大降低去油能力。
2 脫氮除磷
2.1 磷的去除
生物除磷是依靠聚磷菌的作用實現的，生物在不曝氣的環境非常迅速地從缺氧環境轉化為厭氧環境，當處於厭氧環境，聚磷菌依靠水解體內的聚磷（Poly-P）水解釋放出正磷酸鹽，同時產生能量以吸收水中的溶解性有機底物，並將其在體內合成為細胞學儲備物質PHB；在主反應區為好氧環境時，聚磷菌以遊離氧為電子受體，將細胞儲備物質氧化，並利用該反應所產生的能量，過量地在汙水中攝取磷酸鹽並合成為ATP，其中壹部分轉化為聚磷貯存能量，為下壹周期的厭氧釋磷做準備。由於好氧段的吸磷量要遠大於厭氧段的釋磷量，所以通過剩余汙泥的排放可達到除磷目的。活性汙泥不斷地經過耗氧和厭氧的循環，這將有利於聚磷菌在系統中的生長和積累。
2.2 氮的去除
2.2.1 生物硝化過程
普通活性汙泥法是利用異樣菌以有機物為能源處理汙水的。活性汙泥中海油以氮、硫、鐵或其它化合物為能源的自養菌，它能在絕對好氧條件下，將氨氮氧化為亞硝酸鹽，並進壹步氧化為硝酸鹽，這些反應稱硝化反應。
氨氮被氧化為亞硝酸鹽、亞硝酸鹽被氧化為硝酸鹽的表示形式如下：
NH4+1.5O2→NO2-+2H++H2O
NO2-+0.5O2→NO3-
2.2.2 生物反硝化過程
反硝化反應是由壹群異養性微生物完成的生物化學過程。它的主要作用是在缺氧（無分子態氧）的條件下，將硝化過程中產生的亞硝酸鹽和硝酸鹽還原成氣態氮（N2）或N2O、NO。
生物反硝化過程可簡單地用下式表示：
NO3-+3H+（電子供體有機物）――1/2N2+H2O+OH-
NO2-+6H+（電子供體有機物）――1/2N2+H2O+OH-
影響硝化、反硝化的主要因素還有溫度、PH值、溶解氧、碳源有機物、C/N比、汙泥齡等。在實際運行過程中良好的控制好氧、厭氧的區域交替出現，同時有效地增加汙泥的內回流是實現脫氮良好效果的主要途徑。
在城市汙水處理過程中以上兩個問題是影響汙水處理效果的重要問題。能有效地控制這些問題，使其在良好的狀態下運行，就需要根據各地實際情況具體分析。
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