在污水處理過程中除了大量微生物對有機物的降解外，還有一些污染物不能被降解，甚至由微生物日常生產所帶來的污泥也不能在相對性質上微小。該區域被微生物完全降解。應通過對污水處理設備添加水處理化學品去除這部分污染物。
在這里主要是用于去除水中懸浮固體的凝結劑，用于沉淀和濃縮污泥的絮凝劑，用于殺死水中有害微生物的消毒劑，以及用于清潔膜的膜化學品。然而通常這部分藥劑由生物處理部分補充，或者處理生物處理的剩余濃縮物，并且這些藥物在污水處理設備中的比例相對較小。
然而、近年來隨著污水處理設備的污水指數逐漸開始嚴格執行一級A標準，許多污水處理設備，尤其是北部地區的污水處理設備、營養水、總氮和總磷的營養比不合理。
在進水中不能依靠污水中所含的碳源來實現降解，要補充碳源和化學鋁鹽或磷鹽等鐵鹽。而且由于該部分是彌補進水不足的藥劑，這部分藥劑隨著水量或水質的不平衡而增加。這部分藥物的成本越來越多地占據污水處理設備的巨大成本一部分。
隨著水質標準的實施，藥品成本越來越嚴格，已成為污水處理設備成本的重要組成部分。在一些污水處理設備中，藥品的成本已經等于或高于能源消耗的成本。生物過程的調整和管理是污水處理設備成本控制的難點。
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