一般情况下,城市污水经二级处理后,还会含有相当数量的污染物质,如BOD为20~30mg/L,COD为60~100mg/L,SS为20~30mg/L,NH3-N为15~25mg/L,P为6~10mg/L。此外还会含有一定数量的细菌、重金属等有害物质。

       含有以上污染物的出水,如排放入湖海、水库等缓流水体会导致水体的富营养化，排放入具有较高经济值的水体,如水产养殖水体等,会使其遭到破坏,显然,这种处理水更不适宜回用。

       如欲达到上述目的,就必须进一步深度处理,处理对象为:.去除残存的SS，活性污泥,脱色、除臭;b.进一步降低BOD、CD、TOC等;c.脱N、除P;d.消毒杀菌。

      经过深度处理后的水可以:

     a.排放入具有较高经济价值的水体及溪流水体在内的任何水体,补充地面水源 ;

     b.回用于农业灌溉、市政杂用,如浇灌绿地、冲洗街气、景观等；

     c.作为中水回用于居民小区,如冲洗厕所等;d.回用于企业,作为冷却水,工艺补水等;

     e.回灌地下,防海水入侵及地面下沉

     对于深度处理的主要对象,尤其是城市污水处理厂二级处理的出水,其中的悬浮物质，胶体物质主要是生物处理过程中参与反应的微生物(游离活性污泥、生物碎片,生物膜残屑)及其分泌物和代谢产物等。它们是有机物,含有的蛋白质是带负电的亲水胶体,由于这些亲水胶体颗粒表面存在着某些极性基圆(例如COOH、NH2等),因而对极性水分子会产生巨大的定向诱导作用,使其表面产生一层水化膜。胶体表面极性愈强,水膜则越厚，亦越牢固。对这种亲水胶体物质的混凝,关键是压缩和破坏其表面的水化膜。添加聚合氯化铝，首先是中和胶体颗粒所带的电荷,继之就是脱水作用,因为金属离子有很大的水化作用,能夺走胶体颗粒周围的水分子而破坏水化膜,使胶粒脱稳而产生凝聚作用。

       混凝法所形成的絮凝体可通过沉淀或直接过滤法加以去除,亦可将混凝和泥水分离合为一体，即采用澄清池去除二级处理出水中的胶体和悬浮固体。在去除非溶解性固体的同时，也可去除污水中的某些溶解性物质(如砷、汞等),还能有效地提

       混凝去除溶解性物质,如As、F,重金属离子以及富营养化的N、P等,主要机理是使它们形成化学沉淀,混凝剂对这些沉淀物产生吸附,例如投加铝盐（包括A(SO)和聚合氯化铝等）可发生下列反应：

                            Al3++PG→APO4

       生成难溶解的磷酸铝被Al(OH3)等形成的絮体吸附而沉淀去除。此外，聚合氯化铝与溶解性物质还可能会因物理吸附和络合反应而凝聚。

      选用适当的聚合氯化铝种类并确定最佳投药量,对污水深度处理至关重要。一般而言,首先必须投加铝盐或铁盐等无机混凝剂(研究表明聚合氯化铝是最佳无机混凝剂之一),其次由于二级出水中的悬浮和胶体颗粒的体积质量较小、沉速较慢,为了进一步加大絮凝体的直径,还可向二级处理出水中投加一定量的聚丙烯酰胺,以提高非溶解性固体的去除率。

    青岛市海泊河污水处理厂的二级处理采用AB法(即两段活性污泥法),其处理规模为4×104m3/d,二级处理出水以聚合氯化铝和聚丙烯酰胺为混凝剂和助凝剂混合反应后经过辐流式沉淀池进行泥水分离,再通过以纤维球或石英砂为滤料的滤池进行过滤,最后经二氧化氯消毒脱色后出水水质为:pH=6.5~8.5、Ss≤5mg/L、浊度≤5NTU、色度≤25倍、BOD5≤10mg/L，COD≤50mg/L，主要回用于工业冷却、电厂冲灰、市区景观和生活杂用等。

由于二级出水属低浊度水(SS值≤30mg/),因此向二级出水中投加一定量的聚合氯化铝并经短时间反应形成微絮凝体后,宜采用直接过滤的方法去除水中的非溶解性固体。值得指出的是,在过滤中使用聚丙烯酰胺作为助滤剂可以提高过滤效率和出水水质,在设计过程中设计滤速应低于一般滤池,延长滤池有效工作时间(两次反冲洗之间的时间),提高滤池对污水流速变化的承受能力。据报道,各种类型的阳、阴、非离子型聚丙烯酰胺均可作为助滤剂使用,但以阳离子聚丙烯酰胺的效果尤佳。德国斯图加特市的 Muhlhausen污水处理厂就是采分了直接过滤的方法,其处理水在河体排出口的下游沿岸形成了外观透明度高于原河水的的一条清洁带。

关于混凝设备的选择也是如此,有关给水方面的探讨和设备设计的经验,都可作为污水深度处理领域的借鉴,但要考虑自身的特点和具体情况。