城市污水处理工艺技术应用，在我国20世纪80年代以前建设的城市污水处理厂大部分采用普通曝气活性污泥法（或者仅为一级处理），80年代中期开始全面推行污水二级生物处理，80年代中后期开始研究和应用污水生物除磷脱氮技术，90年代开始进入城市污水处理的快速发展阶段，改良A/A/O等除磷脱氮工艺开始得到较为广泛的推广应用，污水处理厂的池型构造和曝气混合设备选择呈现多样化的发展特征。、

    进入新世纪后，再生水作为一种合法的替代水源，开始得到越来越广泛的利用，与此同时，污水中特殊污染物、微量污染物的去除以及污水处理厂出水对环境的影响开始得到关注。随着排放标准的提高和水环境质量改善的实际需求，高性能、高标准、低消耗的除磷脱氮技术仍然是今后研究开发的重点方向。城市污水的高标准处理和再生水利用将逐渐成为水系统良性循环的重要组成部分。

    城市污水处理厂工艺目前仍在应用的有一级处理、二级处理、深度处理，但国内外最普遍流行的是以传统活性污泥法为核心的二级处理。二级处理的任务是大幅度地去除废水中的有机污染物，以BOD为例，一般通过二级处理后，废水中的BOD可去除80～90％,如城市污水处理后水中的BOD含量可低于30毫克／升。需氧生物处理法的各种处理单元大多能够达到这种要求。

    1.一级处理：在污水处理设施进口处，必须设置格栅，主要是采用物理处理法截留较大的漂浮物或悬浮物，以便减轻后续处理构筑物的负荷，使之能够正常运转。沉砂池一般设在格栅后面，也可以设在初沉池前，目的是去除比重较大的无机颗粒。初沉池对无机物有较好的去除效果，一般设在生物处理构筑物的前面。经过一级处理后的污水BOD，一般可去除30%左右，达不到排放标准，只能作为二级处理的预处理。

    2.二级处理：主要去除污水中呈胶体和溶解性状态的有机污染物质，通常采用生物处理法。生物处理构筑物是处理流程中最主要的部分，利用微生物的代谢作用，将污水中呈溶解性、胶体状态的有机污染物转化为无害物质，从而达到排放的要求，一般去除率能达到90%以上，有机污染物可达到排放标准，处理后的五日生化需氧量(BOD5)可降至20～30mg/L。二沉池的主要功能是去除生物处理过程中所产生的、以污泥形式存在的生物脱落物或已经死亡的生物体。

    3.三级处理：在一级、二级处理后，用来进一步处理难以降解的有机物、磷和氮等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要处理方法有生物脱氮除磷法、混凝沉淀法、砂滤法、活性炭吸附法、离子交换法和电渗析法等。通过三级处理，BOD5能进一步降到5mg/L以下。

    4.污泥处理：污泥是污水处理过程中的产物，城市污水处理产生的污泥中含有大量有机物，可作农肥使用，但是又含有大量细菌、寄生虫卵以及从生产污水中带来的重金属离子等有害成分，需做污泥减量、稳定、无害化处理。处理的主要方法是减量处理(浓缩、脱水等)、稳定处理(消化等)，最后达到可综合利用的目的。