汙水處理根據處理程度分為一級處理，二級處理和三級處理。

1、一級處理：主要針對水中懸浮物質，常採用物理的方法，經過一級處理後，汙水懸浮物可去除達40%左右，附著於懸浮物的有機物也可去除30%左右。

2、二級處理：以氧化溝為例，主要是去除汙水中呈膠體和溶解狀態的有機汙染物質。通常採用的方法是微生物處理法。具體方式有活性汙泥法和生物膜法。經過二級處理後，BOD5去除率可達到90%以上，二沈池出水便可達到排放標準。BOD5指的是生物化學需氧量。

3、三級處理：是在一級處理二級處理之後，進一步處理難降解的有機物，即可導緻水體富營養化的氮、磷等可溶性無機物等。三級處理可用於二級處理以後，以進一步改善水質和達到國家有關排放標準為目的。三級處理方法使用的方法有生物脫氮除磷、混凝沈澱（澄清、氣浮）、過濾，活性炭吸附等。

4、再生水，又稱為中水，是指汙水經過適當的處理後達到一定的水質標準，滿足某種使用要求的水。

再生回用處理係統是將經過二級處理後的汙水再進行深度處理，以去除二級處理剩餘的汙染物，如難以生物降解的有機物、氨、磷、緻病微生物、細小的固體顆粒以及無機鹽等，使淨化後的汙水達到各種回用水的水質要求。

回用處理技術的選擇主要取決於再生水水源水質和回用水水質的要求。

汙水再生回用分為以下五類：1、農、林、漁業用水，含農田灌溉、造林育苗，畜牧養殖，水産養殖。

2、城市雜用水，含城市綠化、沖廁、道路清掃，車輛沖洗，建築施工，消防。

3、工業用水，含冷卻、洗滌、鍋爐、工藝、産品用水。

4、環境用水：含娛樂性景觀環境用水、觀賞性景觀環境用水。

5、補充水源水：含補充地下水和地錶水。

氧化溝是傳統活性汙泥法的一種改型，汙水和活性汙泥混合液在其中循環流動，動力來自於轉刷與水下推動器。一般不需要設置初沈池，並且經常採用延遲曝氣。

氧化溝工藝構造形式多樣，一般呈環狀溝渠形，其平麵可為圓形和橢圓形，或長方形的組合狀。主要構成由氧化溝溝體、曝氣裝置、進出水裝置、導流裝置。傳統的氧化溝具有延時曝氣活性汙泥法的特點，通過調節曝氣的強度和水流方式，可以使氧化溝內交替出現厭氧、缺氧和好氧狀態，或出現厭氧區、缺氧區和好氧區，從而脫氮除磷。但根據形式的不同，氧化溝可以分為卡羅賽爾氧化溝，奧貝爾氧化溝，交替式氧化溝，一體式氧化溝以及其他類型的氧化溝。

活性汙泥處理係統，是在當前汙水處理領域中應用最為廣泛的處理技術之一，曝氣池其反應器。汙水與汙泥在曝氣池中混合，汙泥中的微生物將汙水中複雜的有機物降解，並釋放出能量來實現微生物本身的繁殖和運動等。