一級處理也叫預處理城市汙水處理廠的預處理工藝通常包括格柵處理，泵房抽升和沉砂處理。格柵處理的目的是截流大塊物質以保護後續水泵管線、裝置的正常執行。泵房抽升的目的是提高水頭，以保證汙水可以靠重力流過後續建在地面上的各個處理構築物。沉砂處理的目的是去除汙水中裹攜的砂、石與大塊顆粒物，以減少它們在後續構築物中的沉降，防止造成設施淤砂，影響功效，造成磨損堵塞，影響管線裝置的正常執行。一級處理工藝：主要是初級沉澱池，目的是將汙水中懸浮物儘可能地沉降去除，一般初次沉澱池可去除50%左右的懸浮物和25%左右的BOD5。二級處理主要是由曝氣池和二次沉澱池構成，利用曝氣風機及專用曝氣裝置向曝氣池內供氧,主要目的是透過微生物的新陳代謝將汙水中的大部分汙染物變成CO2和H2O，這也就是耗氧技術。曝氣池內微生物在反應過後與水一起源源不斷地流入二次沉澱池，微生物沉在池底，並透過管道和泵回送到曝氣池前端與新流入的汙水混合；二次沉澱池上面澄清的處理水則源源不斷地通過出水堰流出汙水廠。深度處理：是為了滿足高標準的受納水體要求或回用於工業等特殊用途而進行的進一步處理，通用的工藝有混凝沉澱和過濾。深度處理的末端往往還要有加氯要求和接觸池。隨著城市社會經濟的高水平發展，深度處理是未來發展的需要。

一級處理又叫預處理，其內容是去除汙水中飄浮物和部分懸浮狀態的汙染物質，調節PH值，減輕汙水的腐化程度和後續處理工藝的負荷。物理法中的大部份只能完成一級處理的要求。

二級處理也稱生化處理，主要任務是大幅度地去除汙水中呈膠態和溶解狀態的有機性汙染物質。

三級處理是深度處理，應用物理化學和化學方法使水質達到用水要求。廢水處理的二級和三級處理一般採用的是活性汙泥處理工藝。生物膜法是生物處理廢水的一種常用生物活性汙泥方法。