汙水處（chù）理是一個係統性工程，水中的汙染物的去除通常是多（duō）種（zhǒng）機（jī）理共同作用的結果。汙水處理廠生產運行功能主（zhǔ）要由廠部、運行部、動（dòng）力維修部與化驗室（shì）實現，由運行部指導各工段的運行工作。汙水廠的動（dòng）力與設備（bèi）維（wéi）護體係主要由日常維護，定期檢修,故障維修與改善維修組成。
汙水處理工藝分三級
一級處理：通過機械處理（lǐ），如格柵、沉澱或氣浮，去除汙水中所含的石塊、砂石和脂肪、油脂等。
二級處理：生（shēng）物處理，汙水中（zhōng）的汙染物在微生物的作用下（xià）被降解和轉化為汙泥。
三級處理：汙（wū）水的深度處理，它（tā）包括營養（yǎng）物的去除和通過加氯、紫外輻射或臭（chòu）氧（yǎng）技術對汙水進行消毒。
可能根據處理的目標和水質的不同，有的（de）汙水處理（lǐ）過程並不是包含上述所有過（guò）程。
一級處理（機械處理）
機械（xiè）(一（yī）級)處理工（gōng）段包括格柵、沉砂池、初沉池等（děng）構築物，以去除粗大顆粒和懸浮物為目（mù）的（de），處（chù）理的原理在（zài）於通過物（wù）理法實現固液分離，將汙染物從汙（wū）水中分離，這是普遍采用的汙（wū）水處理方式。
機械(一級)處理是（shì）所有汙水（shuǐ）處理工藝流（liú）程必備工程（chéng）(盡管有時有些工藝流程省去初沉（chén）池)，城市汙水一級處（chù）理BOD5和SS的典型（xíng）去除率分別為25%和50%。
在生（shēng）物（wù）除磷脫氮（dàn）型汙水處理廠，一般不推薦曝氣沉砂池（chí），以避免（miǎn）快速（sù）降解有（yǒu）機物的去除（chú）；
在原汙水水質特性不（bú）利於除磷脫氮的情況下，初沉的設置與否以及設置（zhì）方式需要根據水質特性（xìng）的後續工藝加（jiā）以仔（zǎi）細分析和考慮，以保（bǎo）證和改善除磷除脫氮等後續工藝的進水水質。
二級處（chù）理（生化處理）
汙水生化處理屬於二級處理，以去除不可沉懸浮物和溶解性可生物降解有機物為主要目的，其工藝構（gòu）成多種多樣（yàng），可分成（chéng）生物膜法和活（huó）性汙泥法（AB法、A/O法、A2/O法、SBR法、氧化溝法）穩定塘法、土地處理法等多種（zhǒng）處理方法（fǎ）。
典型（xíng）的活性汙泥法工藝（yì）流程
目前大多數城市汙水處理廠都采用活（huó）性（xìng）汙（wū）泥法，小城市一般采用的是CRI法（人工快滲係統），另外在工業廢（fèi）水方麵還有一些其它的方法。生物處理（lǐ）的原理是（shì）通過生物作（zuò）用，尤其是微生物的作用，完成有（yǒu）機物（wù）的（de）分解和（hé）生物（wù）體的合成，將有機汙染物轉變成無害的氣體（tǐ）產物(CO2)、液體（tǐ）產物(水)以及富含有機物（wù）的固體產物(微生物群體或稱生物汙泥)；多餘的生物汙泥在沉澱池中經沉澱池固（gù）液分離，從淨（jìng）化後的（de）汙水中除去。
影（yǐng）響微生物活性（xìng）的因素
在汙水生化處理過程中，影響（xiǎng）微生物（wù）活性（xìng）的因素可分（fèn）為基質類和環境類兩大類。
基質類影響
包括營養物質，如以碳元素為主的有機化合物即碳源物（wù）質、氮源（yuán）、磷源等營養物質、以及鐵、鋅、錳等微量元素；另外（wài），還包括一些有毒（dú）有害化學物質如酚（fēn）類、苯類等化合物、也包括一些重金屬離子如銅、鎘、鉛（qiān）離子等。
環境類影響（xiǎng）
溫度（dù）
溫度對微（wēi）生物的影（yǐng）響是很廣泛的，盡管在高溫環境(50℃～70℃)和低溫環境(-5～0℃)中也活躍著某些類的細菌，但汙水處理中絕大（dà）部分微生物最適宜生長的溫度範圍是20-30℃。在適宜的溫度範圍內，微生物的生理活動旺盛，其活（huó）性隨溫度的增高而增強，處理效果也越（yuè）好。超出（chū）此範圍，微（wēi）生（shēng）物的（de）活（huó）性變差，生物反應過程就會受影響。一般的，控製反應進程的最（zuì）高和最低限值分（fèn）別（bié）為35℃和10℃。
pH值
活性汙泥係統微生物最適宜的PH值（zhí）範圍是6.5-8.5，酸性或堿性過強的環境均不利於微生物的生存和生長（zhǎng），嚴重時會使汙泥絮體遭到破壞，菌膠團解體，處理效果急劇惡化（huà）。
溶解氧
對好氧生物反應來說，保持混合液中一定濃度的溶解氧至關重要。當環境中的溶解氧高於0.3mg/l時，兼性菌和好氧菌都進行好氧呼吸；當溶解氧低於（yú）0.2-0.3mg/l接（jiē）近（jìn）於零（líng）時，兼性菌則轉入厭氧呼吸，絕大部分好氧菌基本停止呼吸，而有部分好氧（yǎng）菌(多數為絲（sī）狀菌)還可能生長良好，在係統（tǒng）中（zhōng）占據優勢後（hòu）常導致汙泥膨脹。一般的，曝氣池出（chū）口處的溶解氧以保持（chí）2mg/L左右為宜，過高則增加能耗，經濟（jì）上不（bú）合算。
在所有（yǒu）影（yǐng）響因素中，基質類因素和pH值決定於進水水質，對這些因素的控製，主要靠（kào）日常的監測和有關條例、法規的嚴格執行。對一般城市汙水而言，這些因素大都不會構成太大的影響，各參數基本能維持在適當範圍內。溫度（dù）的變化與（yǔ）氣候有關，對於萬噸級的城市汙水處理（lǐ）廠，特別是采用活（huó）性汙泥工（gōng）藝時，對溫度的控製難以實施，在經濟（jì）上（shàng）和工程上（shàng）都不是十分可行的（de）。因此，一般是通過設計參數的適當選取來滿足不同溫度變化的處理要求，以達（dá）到（dào）處理（lǐ）目（mù）標。
因此，工藝控製的主要目標就落在活性汙泥本身以及可通過調控手段來改變（biàn）的環境因素上，控製的主要任務就是采取合適的措施，克服外界因素對（duì）活（huó）性汙泥係統的影響，使其能持續穩定地發揮作用。
實（shí）現對（duì）生物反應係統的過程控製關鍵在於（yú）控製對象或控（kòng）製參數的選取，而（ér）這又與處理工藝或處理目標密切相關。
前已述及溶解氧（yǎng）是生物反應類型和過程中一個非常重要的指示參數，它能（néng）直觀且比（bǐ）較迅速地反映出整（zhěng）個係統的運行狀況，運行管理方便，儀器、儀表的（de）安裝及維護也較簡單，這（zhè）也是近十年我國新建（jiàn）的汙（wū）水處理廠基本都實現了溶解氧現場和在線（xiàn）監（jiān）測（cè）的（de）原因。
三（sān）級處理（深度處理）
三級（jí）處理是對水（shuǐ）的深度處理，是繼二級（jí）處理以後的廢水處理過程，是汙水最高處理（lǐ）措施。現在的我國（guó）的汙水處理廠投入實際應（yīng）用的並不多。它將經過二級處理的水進行脫氮、脫磷處理，用活性炭吸附法（fǎ）或反滲透法等去除水中的剩餘汙染物,並用臭氧或氯消毒殺（shā）滅細菌和病毒,然後將處理水送入中水道，作為衝洗廁所、噴灑街（jiē）道、澆灌綠化帶、工業用水（shuǐ）、防火等水源。
由此（cǐ）可見，汙水處理工（gōng）藝的作用僅僅是（shì）通過生（shēng）物降解轉化作用和固液分離，在使汙水得到淨化（huà）的同時將汙染物富集到汙泥中，包括一級處理工段（duàn）產生的（de）初沉汙泥、二級處理工段產生的剩餘活性汙泥（ní）以及三級處理產（chǎn）生的化學汙泥。
由於這（zhè）些汙泥含有大量（liàng）的有機物（wù）和病原體，而（ér）且極易腐敗發臭，很容易造成二次汙染，消除汙染的任務尚未（wèi）完成。
汙泥必須經過一定的減容（róng）、減量和穩定化無害化處理井妥善處（chù）置。汙泥處理處置的（de）成功與否對汙水廠有重要的影響，必須重視。如果汙泥不進（jìn）行處理，汙泥將不得（dé）不（bú）隨（suí）處理後的出水排放，汙水廠的淨化效果也就會被抵（dǐ）消掉（diào）。所以在實際的應用（yòng）過程中，汙水處理過程中的汙泥處（chù）理也是相當（dāng）關鍵的（de）。
