屎的主要成分是可生物降解有機物（包括營養元素），尿的主要貢獻是氮、磷營養元素，二者是生活污水處理的主要處理對象。 簡單來說，屎中大塊的顆粒物被分離出來壓成泥餅子拉出去沃肥或者進焚燒爐燒掉，小塊（非常非常小，肉眼不可見）的顆粒物則進入污水處理系統被其中的微生物（學名叫活性污泥）吃掉了，吃不掉的再被絮凝沉淀（上過高中別告訴我不知道這倆詞的意思）出來壓成泥餅子拉出去沃肥或者進焚燒爐燒掉。
首先提一句，污水處理行業不是什么高精尖的戰略行業，所以這行的技術和人才轉移門檻非常低。只要水處理公司有錢，就能買到專利就能聘到大牛就能做出技術優勢；只要業主公司有錢，就是給他做出一套工業高廢+危廢可飲用再生的三防（核生化）污水處理工程那都不叫事兒。
國產設備整體質量偏低，這個其實也和市場需求有很重要的關系。我接觸過的一家水泵廠家（為該企業的聲譽我就不透露名字了），他們生產自己品牌的同時還為某外資企業做貼牌，貼牌水泵出關公海轉一圈回來就是純進口價格噌噌往上走，當然質量的確是杠杠的，按理說他們有這個生產工藝管理水平，自家品牌也不會差吧？嘖嘖，說多了都是淚啊……為什么？因為國內絕大多數項目根本不需要那么好的水泵，都是照著便宜的來：乙方想要糊弄甲方，熬過質保期就成；甲方也沒打算用心運營，折騰出來純粹是為了糊弄環保局，自然不在乎質量只關心價位。所以，其實國內不是生產不出好設備，不是設計不出好圖紙，而是沒這個需求，高端領域附加值雖高，但是市場太小了，小到企業們都沒有欲望去爭奪它。我們也不能指責這些企業目光短淺，畢竟企業的第一目標是生存，是盈利，怎么可能為了不知道猴年馬月才能成長起來的高端市場去維持長時間高風險的海量人力物力財力投入？難道真的指望企業家去流道德的血液（大霧）？
廢話這么多，結論就是：我國的污水處理水平和發展中國家相比屬于前列，和發達國家相比屬于墊底，不過這屆班子上臺這幾年發展很快，比上屆十年都快。污水處理行業千難萬難，就難在了一個字：錢。
這玩意兒對于企業而言是純投入不產生任何直接經濟效益的，它所產生的生態效益對于追求利潤最大化的資本家而言基本屬于然并卵，所以只能靠國家法律法規來做硬性規定，逼迫企業投資環保，不投資就不讓他生產。
這個法律法規不是亂定的，不是說領導一拍大腿就把歐美標準拿來用就可以的，畢竟歐美已經基本完成了產業升級/去工業化，實現了本土產品的高附加值提升，能夠承受高昂的環境治理成本；而國內的企業還在轉型路上艱難起步呢，絕大多數企業還是靠低成本優勢生存，在勞工成本不斷提升的今天，如果突然給他們攤派一個高昂的環境成本，這些企業立馬倒閉，國內立馬陷入二次下崗失業大潮。就好像歐美國家，從工業革命開始就瘋狂污染，但是直到上世紀六十年代才開始真正重視起來，然后用了半個世紀的時間才把環保水平提升到了現在的程度，這期間歐盟內部為了水氣聲渣標準的制定可沒少互相曰娘。所以我們國家在這方面還是任重而道遠啊。
生活污水通過管網進入到污水廠之后，典型的處理過程如下：
一級處理主要是物理處理。格柵很好理解，就是一個過濾設備，有粗有細，污水中的碎片、廁紙、塑料袋等等以及很多亂七八糟的東西如鞋子、視頻中提到的狗，基本都在這里被截留。沉砂池的作用是去除污水中比較大的無機顆粒（即砂），防止堵塞和磨損后面的泵和管道等，原理很簡單，因為砂石比較重，會比有機物先沉下來，有時候為了防止大顆粒有機物沉下來還會曝氣。均化（調節）池是為了調節水質和水量，一天中水量變化比較大，一般來說早上和晚上是用水高峰期，工業廢水中有些是酸性的，有些是堿性的，混在一起可以節省化學品的投加量。初沉池主要去處比較容易沉下來的有機物，減輕下游負擔。
二級處理最常用的是生物處理，工藝主要是上面提到的活性污泥法及其變法（氧化溝、生物膜法等等）。活性污泥法的原理是培養細菌，吃掉污水中的有機物，然后在二沉池讓細菌沉淀下來，上清液流出。所以視頻中講到的“屎”其實已經不是屎，主要是細菌和部分不能被細菌吃掉的有機物(unbiodegradable organics)。后來人們發現光去掉有機物還不行，污水中的營養元素氮、磷排到水體中，會造成富營養化，所以后來發展出了具有脫氮除磷功能的AAO，本質上還是活性污泥法，不過是在一群干體力活的細菌里發展出了一些有特殊手藝的。
上面說的活性污泥法主要用的是好氧菌，需要大量氧氣，所以通常叫曝氣池，用羅茨風機往池中鼓入空氣，此過程是污水處理的主要耗能單元。活性污泥法的另一個缺點是，好氧菌吃掉的有機物，大概只有40%會通過新陳代謝轉化為二氧化碳排出，剩下的用于生長，所以污泥長得很快，除了回流一部分到反應器中繼續工作，另一部分叫做剩余污泥需要進行處理（見下文）。后來人們發現厭氧菌（如硫酸鹽還原菌）有機物轉化為二氧化碳的效率高很多，所以發展出了一些厭氧處理工藝，如我們組的SANI（殺泥）工藝，有興趣可以百度一下。
三級處理一般在污水回用時才用到，主要是過濾、消毒等等，根據水質要求的不同處理方式差別很大，一般來說如果經過反滲透，出水是可以直接喝的。
其實污水處理的生物處理方法（也就是活性污泥法或者接觸氧化法blahblah）的原理很簡單，就是我們高中生物學微生物那一課的內容：自然界中的微生物能夠降解有機物。污水處理不過是通過培養馴化的手段，將活性污泥中不能降解污水中有機物的微生物餓死，讓能夠降解的微生物迅速大量繁殖，人工地加速微生物降解有機物的速度，讓原本排入河流中需要幾年幾十年才能被消化的污染物，在短短幾小時幾天之內被消化掉。
污水處理的另一種方法是物化，顧名思義也就是物理化學手段，即通過添加各類化學成分，將污水中的有害成分中和、氧化、絮凝沉淀出來。這種手段在生活污水領域很少用，通常用在工業廢水和醫療廢水領域。簡單來說，給你一池子硫酸，多少微生物都得燒死，怎么辦？直接加氫氧化鈉啊！再比如醫療廢水中含有青霉素，會殺死微生物，怎么辦？加強氧化劑直接把青霉素氧化掉啊！這基本就是物化處理的原理和理念了。
最后就是膜處理，目前我國在膜領域還是相當落后的，因為這東西是實打實的高端玩意兒，附加值高得不要不要的，在全球都屬于少數公司壟斷，技術含量非常高。但是說白了原理很簡單，所謂的膜就是一張網，網眼非常非常小，小到什么程度呢？小到所有的微生物、有機物和無機金屬離子或酸根在經過這張網時都會被攔下來，只有水分子和比水小的金屬離子能夠通過這層膜，出來的水自然干凈了不少，那如何把比水小的離子也攔住只讓水過去呢？當然也有辦法，比如反滲透啊納濾啊就能做到，不過原理我就不廢話了，題主有興趣可以自行百度，有高中生物知識打底就很好懂。
說前沿科技和高端技術，差距大概在十到十五年左右；說處理規模和水平，這個落后比較大，我個人主觀認為應該在三十年左右，畢竟我們的水處理行業真正被政府重視起來也就是這一兩年的事兒，遠未達到西方那種規范化規模化資本化的水平。國人真正落后的還是意識和理念，直到現在各種官媒甚至政府報告乃至業內文獻還把環保和節能混為一談，這和“多快好省”一樣純粹是胡扯蛋。環保本來就是要在生產生活之外消耗額外的能源，何來節能一說？而各國政府寄予厚望的太陽能和風電，我可沒看出有哪里環保了。
環保本身就是政府導向的行業，連政府的理念都錯誤了，行業發展能走對路？
所以說，政府、社會和學校教育的失位，也是我國環保事業舉步維艱的重要原因。
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