自動化污水處理工藝過程越來越得到各行各業(yè)的關注。尤其是化學加工工業(yè)的各個領域，自動化工業(yè)污水處理開始出現(xiàn)一種典型變化，如：食品加工(尤其是糧食加工、蔗糖、甜味劑和食用油)、飲料加工(主要指軟飲料生產商和啤酒廠)、烴類和化學加工(尤其是原油和石油化工裝置)。這種演變背后的驅動力是經濟效益。優(yōu)化污水處理工藝過程能夠提高化學品的使用效率、降低能耗和減少固體廢物產量。

大多數(shù)污水處理系統(tǒng)利用一種常規(guī)步驟順序(見圖1)，首先清除進水中的固體物質，回收損失的產品，清除固體、脂肪、油和油脂(FAG)，利用生物和化學方法加強絮凝、凝聚作用，通過物理方法清除生物固體和污泥。澄清和倒出的污水是指在經過三級處理進一步氧化或消毒，或者在經過其他凈化措施(包括顆?；钚蕴?GAC)或薄膜分離)處理后的出口水，然后被循環(huán)利用或排放至公共下水道或開放水域。

一座經過全面優(yōu)化的工業(yè)污水處理廠，在通過以下操作步驟后，可降低所需的材料、人工和能源總成本：

清除或減少大的固體和顆粒物(初級處理)。

清除或減少脂肪、游離油(和油脂)、分散油和乳液。

通過設置各種強化、生物活性污泥系統(tǒng)，有效清除有機物(二級處理)和承受更高的可變荷載：

a. 調節(jié)溶解氧含量，zui大限度地減少曝氣所需能量。

b. 保持食物/質量比、pH和營養(yǎng)物平衡，zui大限度地減少化學品用量和系統(tǒng)波動。

生成穩(wěn)定可沉淀的生物絮狀物(小的微生物質);減少絮凝和分離的能量(圖2)。

產生少量污泥和生物固體，進行脫水，zui大限度地降低能量、化學品用量和處置成本。