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污水處理設備中許多比重大于1的雜質懸浮物、大顆粒、易沉降的懸浮物都可以用自然沉降、離心等方法去除。但比重小于1的、微小的甚至肉眼無法看到的懸浮物顆粒則很難自然沉降，如膠體顆粒是10-4～10-6mm大小的微粒，在水中非常穩定，它的沉降速度極慢，沉降1m需耕時200年。
污水處理設備中的污水膠體物質沉降慢的原因有兩個:

一、膠體粒子都帶有負電荷，由于同性相斥的原因，從而阻止膠體微粒間的接觸，不能被彼此粘合，懸浮于水中。

二、膠體粒子表面還有一層分子緊緊地包圍著，這層水化層也阻礙和隔絕膠體微粒之間的接觸，不能被彼此粘合，懸浮于水中。要使膠體顆粒沉淀，就要促使膠體顆粒相互接觸，使之成為大的顆粒，亦即凝聚起來，使其比重大于1而沉淀。采用的方法有很多種，工程上常用的技術有：凝聚法、絮凝法和混凝法。

污水處理設備中的厭氧生物處理是指利用厭氧微生物的代謝過程，在不供氧的情況下，將有機物轉化為大量的生物氣，即含有甲烷和水的無機物和少量的細胞物質。
厭氧反應過程是生物降解復雜物質(指高分子有機物以懸浮物和膠體形式存在于水中)的復雜生態系統。其反應過程可分為四個階段：
1 )水解階段——被細菌胞外酶降解為小分子。 例如，纖維素被纖維素酶水解為二糖和葡萄糖，淀粉被淀粉酶水解為麥齒糖和葡萄糖，蛋白質被蛋白酶水解為肽和氨基酸等，這些小分子的水解物溶解于水中，透過細胞，成為細胞的
2 )發酵階段——小分子化合物在發酵菌，即氧化菌細胞內轉化為更簡單的化合物，分泌到細胞外。該階段的主要產物有揮發性脂肪酸(VFA  )醇類、乳酸、CO2、氫、氨、硫化氫等。
3 )產酸階段——前期產物進一步轉化為乙酸、氫、碳酸及新的細胞物質。
4 )沼氣生產階段——這個階段醋酸、氫氣、碳酸、甲酸、甲醇等轉化為甲烷、二氧化碳、新的細胞物質。