Биологический метод очистки основан на поддержании жизнедеятельности определенных микроорганизмов, которые способствуют окислению или восстановлению органических ве­ществ. Эти вещества находятся в сточных водах в виде сус­пензий, коллоидов или находятся в растворах. Они являются для микроорганизмов источником питания, в результате чего и происходит биологическая очистка сточных вод от органиче­ских загрязнений. Воды очищаются, проходя через слой почвы или отстаиваясь в водоемах, биопрудах, на полях орошения и полях фильтрации. Климатические условия и большая занимае­мая площадь ограничивают применение этих сооружений.

Для биологической очистки сточных вод в искусственных условиях применяют аэрофильтры, аэротенки, окситенки, био­фильтры. Здесь очистка протекает интенсивнее, чем в соору­жениях с естественными условиями, поскольку созданы лучшие условия для развития активной жизнедеятельности микроорга­низмов.

При биологической очистке имеет значение окислительная мощность сооружения, под которой понимается количество кислорода в граммах, полученное с 1 м2 сооружения в сутки. Это количество кислорода используется для снижения биоло­гической потребности в кислороде сточных вод, окисления ам­монийных солей до нитритов и нитратов и для повышения со­держания в сточных водах растворенного кислорода.

При повышенных требованиях к степени очистки биологиче­ским путем очищенную воду подвергают доочистке. В качестве таких сооружений применяют песчаные фильтры, главным об­разом двух- и многослойные, контактные осветлители, реже микрофильтры или подобные сооружения.

Схемы биологической очистки сточных вод. При использо­вании полей орошения сточная вода, пройдя через решетки, поступает в песколовки, а затем в отстойники для осветления. После этого она направляется на поля орошения или на поля фильтрации, в водоем. Применение отстойников дает возмож­ность улучшить качество сточной воды с санитарно-гигиенической точки зрения. Кроме этого, отстойники позволяют уда­лить нерастворимые вещества из сточных вод, а это улучшает их качество. Осадок после биологической очистки обрабатыва­ется так же, как и после механической очистки.

При использовании биофильтров сточная вода сначала про­ходит через сооружения механической очистки и предвари­тельной аэрации, а затем поступает на биофильтры. Чтобы выделить вещества, которые выносятся из биофильтров, сточ­ная вода направляется еще на вторичные отстойники. Закан­чивается очистка дезинфекцией перед спуском ее в водоем.