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廢水或污水來自人類和家庭廢水，工業廢物，動物廢物，雨水徑流和地下水滲透。通常，廢水是來自附近社區的用過的水。廢水包含99.9％（重量）的水，其余0.1％是懸浮或溶解的物質。該固體材料是排泄物，洗滌劑，食物剩余物，油脂，油，鹽，塑料，重金屬，砂和砂礫[的混合物1，2]。廢水的類型包括：市政廢水，工業廢水，工業/家庭廢水的混合物以及農業廢水。典型的農業產業包括：乳制品加工業，肉類加工廠，果汁和飲料業，屠宰場，蔬菜加工廠，提煉廠和灌溉系統的排水。
在廢水的初級處理（即廢水的物理處理）之后，它仍然包含大量溶解的膠體材料，必須在排放前將其除去。問題是如何將溶解度太低而無法沉淀的溶解物質或顆粒物轉化成較大的顆粒，以使分離過程消除它們。這可以通過二級處理即生物處理來完成。
在好氧或厭氧條件下，微生物（例如藻類，真菌或細菌）去除懸浮固體后對廢水的處理，在此過程中廢水中的有機物被氧化或摻入可通過去除過程或沉降消除的細胞中治療。生物治療稱為二級治療。
使用化學材料進行的化學處理或三次處理將與一部分不需要的化學物質和重金屬發生反應，但是一部分污染材料將不受影響。此外，化學添加劑的成本和處置大量化學污泥的環境問題使該處理過程不足[1 ]。或者，必須進行生物處理。該處理過程利用自然產生的微生物將溶解的有機物轉化為致密的生物質，該生物質可以通過沉降過程從處理后的廢水中分離出來。實際上，微生物利用溶解的有機物作為食物本身，在這里產生的污泥將遠遠少于化學處理。因此，在實踐中，二級處理往往是生物學過程，其中化學處理用于去除有毒化合物。
