生物學(xué)方法是利用微生物的新陳代謝來(lái)降解轉化有機物。隨著(zhù)化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，污染物的組成越來(lái)越復雜，廢水中含有大量的有機污染物，僅靠物理或化學(xué)處理難以滿(mǎn)足處理要求。通過(guò)微生物的代謝，廢水中的有機污染物可以得到穩定和轉化，使其無(wú)害化。生化處理方法主要有好氧處理和厭氧處理，好氧處理主要有活性污泥法和生物膜法。活性污泥是一種利用懸浮微生物絮體處理廢水的方法，它由好氧微生物及其代謝吸附的有機和無(wú)機物質(zhì)組成，能夠降解廢水中的有機污染物。指廢水與生物膜接觸，生物膜對廢水中有機物的吸附和氧化。廢水厭氧生物處理是指廢水中的有機物在沒(méi)有分子氧的情況下，被厭氧微生物(或兼性微生物)分解為甲烷和二氧化碳，因此也稱(chēng)為厭氧消化。厭氧生物處理實(shí)際上是一個(gè)復雜的生化過(guò)程。

結果表明，厭氧菌的產(chǎn)生主要依賴(lài)于三種主要菌株:水解產(chǎn)酸菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌和產(chǎn)甲烷菌。采用生化法處理廢水，化工廢水處理運行費用低，管理簡(jiǎn)單。但由于微生物對營(yíng)養物質(zhì)、PH值、溫度等條件有一定的要求，很難適應水質(zhì)變化大、廢水成分復雜、毒性高、難降解的特點(diǎn)。單純用生化法很難達標排放。