近年来我国富营养化水体爆发水华和赤潮的水质恶化事件频频发生，众所周知，污水中的氮和磷是水体富营养化的罪魁祸首，为了避免造成对水体生态环境的进一步破坏，并考虑到水资源的再生循环利用，国家把污水排放氮、磷一级指标做了进一步的提高。国内现有的脱氮除磷工艺很少能使出水中的氮和磷同时达到理想的去除效果，为了出水水质能达标，通常引入深度处理工序，使工艺复杂化并增加了成本，此外，二级生物脱氮除磷工艺本身还存在着基建费用大、能耗高、剩余污泥排放量大等缺陷。对此，需要深入污水二级生物处理段进行分析研究，并对其进行全程的优化。基于生物脱氮除磷的机理，综述了国内外二级生物脱氮除磷工艺的研究进展，并对比了各工艺的优缺点，提出了优化二级生物处理工艺的发展趋势。