废水的生物化学处理是废水处理系统中zui重要的过程之一，简称生化处理。生化处理是利用微生物的生命活动过程将废水中的可溶性的有机物及部分不溶性的有机物有效地去除，使水得到净化。事实上，我们对生化处理并不是很陌生的，天然的水体 中存在着一条食物链，即大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米，虾米吃小虫，小虫吃微生物，微生物吃污水，如果没有这条食物链，自然界就要乱套了。在天然的河流中，有着大量的、依靠有机物生活的微生物，它们日日夜夜地将人们排入河流中的有机物（如工业废水、化肥、粪便等等有机物）氧化或还原，zui终转为无机物质，如果没有微生物的存在，我们周围的河流，少则几个月，多则一、二年，就会成为臭河了，只是由于微生物太微小太分散，以致人们的肉眼看不见罢了。而废水的生化处理工程则是在人工条件下对这一过程的强化。人们将无以计数的微生物全部集中在一个池子内，创造一个非常适合微生物繁殖、生长的环境（如温度、PH值、氧气、氮磷等营养物质），使微生物的生命活动过程中得到氧化降解，使废水得到净化和处理。与其他处理方法相比，生化法具有能耗低、不加药、处理效果好、处理费用低等特点。
由于工业废水中存在碳水化合物、脂肪、蛋白质等有机物，这些无生命的有机物是微生物的食料，一部分降解、合成为细胞物质（组合代谢产物），另一部分降解氧化为水粉，二氧化碳等（分解代谢产物），在此过程中废水中的有机污染物被微生物降解去除。
微生物除了需要营养，还需要合适的环境因素，如温度、PH值、溶解氧、渗透压等才能生存。如果环境条件不正常，会影响微生物的生命活动，甚至发生变异或死忙。
在废水生物处理中，微生物zui适宜的温度范围一般为16-30度，zui高温度在37-43度，当温度低于10度时，微生物将不再生长。
在适宜的温度范围内，温度每提高10度，微生物的代谢速率会相应提高，COD的去除率也会提高10%左右；相反，温度每降低10度，COD的去除率会降低10%，因此在冬季时，COD的生化去除率明显低于其他季节。
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