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废水中的有机物分为可生物降解与不可生物降解两类。在可生物降解有机物中，又有易生物降解、慢速生物降解和难生物降解之分。印染废水可生化处理性较差的主要原因是慢速生物降解有机物和难生物降解有机物所占比例较高。
一般好氧生物处理对色度和难降解有机物的去除率不高，这是因为某些染料、中间产物和添加剂在单纯的好氧条件下分子结构很难破坏，生物降解半衰期很长；投加化学药剂和生物曝气法相结合能增强其对色度和难降解有机物的去除能力，但运行费用依然较高。
厌氧生物处理的主要作用是使印染废水中的难降解有机物及其发色基团解体、被取代或裂解(降解)，从而降低废水的色度，改善可生化处理性。即使不能直接降低色度，由于分子结构或发色基团已发生改变，也可使其在好氧条件下容易被降解并脱色。另外，通过选育、驯化和投加优良脱色菌也能提高色度的去除率。
在污水生物处理系统中，一种有机物能否得到降解以及降解率高低取决于系统内是否存在相应的能够降解该有机物的微生物及其数量。而系统中相应微生物的存在与否及数量取决于系统的固体停留时间(泥θc)及微生物的比生长速率μi。如果处理系统的θc/μi<1，则该有机物在处理系统中得不到降解。θc/μi越大，该有机物的降解率越高。在污水处理系统的进水中存在多种有机物，其对应的降解微生物的比生长速率和降解速率也不同。
长泥龄的延时曝气系统正是利用上述原理，使活性污泥微生物生态系统具有生物种类多、稳定性好的特点，强化慢速和难生物降解有机物的去除，从而提高COD和色度的去除率。
通过往曝气池中投加铝盐、铁盐或粉末活性炭的方法可提高曝气池对有机物特别是对难降解有机物的去除率。其原理一是絮凝作用，既提高曝气池的污泥浓度和生物滞留性能，又提高了生物种群的多样性；二是吸附作用，直接吸附部分难降解有机物。
但对投加铁盐来说，除絮凝作用外，还有增强污泥活性的作用(能提高污泥中的微生物对有机物的降解速率)以及可能转化部分难降解有机物的作用。
试验结果表明，生物铁法用于处理难生物降解的印染废水，有机物去除率高于普通活性污泥法，COD去除率提高10%～15%，并且因其MLSS高而具有良好的抗冲击负荷能力，其剩余污泥沉降性能好、含水率低、便于处理。从经济和处理效果上考虑，投加铁盐的生物铁法是首选。
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