（1）好氧活性污泥法的發展，用篩選、馴化、誘導、誘變和基因育種等手段培制能分解難生物降解有機物的工程菌是改進當前活性污泥工藝重要途徑之一。在厭氧工藝中除了改良菌株以外，還改進生物處理的主要流程，如A/O,A2/O流程,對除去難降解有機物是極為經濟和有效的.生物膜法是一種耐毒性基質較強的接觸生物氧化工藝,但處理的水質不如活性污泥好,將二者結合作用即可顯著提高生化降解功能。
（2）微生物優勢菌種選育,在國內現有二級處理設施中,生物處理占70%～80%,生活污水生物處理占*.目前廢水的生物處理的新技術、新工藝研究活躍,對難降解污染物的降解菌的選育與應用研究是當前生物處理中重要方向.國外已經工業化生產用于多種難降解工業廢水處理的微生物制劑,如以色列的海灘被200t油污染,采用選育的石油降解菌三個月內降解石油類污染物80%.國內在有機磷農yao廢水優勢菌種選育方面也有許多工作,如成都生物所等選育出有機磷優勢降解菌種。
（3）固定化細胞技術(簡稱IMC),也叫固定化微生物技術,是指通過化學或物理手段,將篩選分離出的適宜于降解特定廢水的菌株,或通過基因工程技術克隆的特異性菌株進行固定化,使其保持活性并反復利用.經濟有效地去除難生物降解有機物和濃度較高的氨氮一直是困繞化工廢水處理的難題.由于自然界存在的一般微生物對其降解的能力很差,采用傳統的生物處理法,難于奏效.而采用其他的物理化學方法,處理費用往往十分昂貴,廢水中的氨氮排入水體,會影響作為生活飲用水水源的水體水質和漁業生產,嚴重時會產生水體的富營養化.采用傳統生物處理法中的硝化-反硝化工藝,可經濟有效地去除廢水中低濃度的氨氮,并已成功地應用在城市污水和生活污水處理中.但某些化工廢水中的氨氮濃度很高,當其濃度超過200mg/L時,一般的微生物將會受到抑制,使生物硝化脫氮過程失效,而采用物理化學方法,同樣存在技術和經濟上的問題。
在固定化酶技術上發展起來的固定化細胞技術,由于其諸多的優點:生物處理構筑物中微生物濃度高,反應速度快;固定對某種特定污染物有較強降解能力的酶或微生物,使有毒難降解物質的降解成為可能;固定化技術為生理特性不同的硝化菌、反硝化菌的生長繁殖提供了良好的微環境,使得硝化、反硝化過程可以同時進行,從而提高了生物脫氮的速度和效率;固定化微生物特別是混合菌相當于一個多酶反應器,對成分復雜的有機廢水適應能力強,因而成為近年來廢水生物處理領域的研究熱點.而為降解廢水中不同類型的難降解有機污染物所選育的可與之相抗衡的優勢菌以及利用基因工程技術所構建的基因工程菌,為固定化細胞技術處理廢水提供了*的潛力,使廢水生物處理技術將產生一次重大的技術革新。
