廢水的性質非常復雜，通常需要將幾個單元處理操作結合成一個完整的處理過程。只有合理配置其主次關系和前后位置，才能實現經濟環保目標。這種機組處理作業的合理配置統稱為廢水處理系統。在討論廢水處理程度時，處理程度通常用等級來表示。污水處理根據處理程度可分為1級處理、二級處理和3級處理(深度處理)。

     1級處理主要通過物理作用去除水中的大顆粒懸浮物，主要包括:粗格柵-細格柵-沉砂池-1級沉淀池。粗格柵主要攔 截大粒徑的懸浮顆粒，以防止后續結構堵塞，并降低一定的處理負荷。細網格與粗網格相似，只是過濾級別更細。沉砂池主要去除水中的沙粒，以減少后續設備的磨損。此外，有時沙粒會附著大量有 機物。沉砂池通常采用提升沉砂池的方式，通過曝氣去除沙粒和有 機物。一沉池主要用于去除污水中可沉淀的懸浮物。經過初沉池后，水中有 機物可去除約30/100-40/100。

     二級處理主要對1級處理后的污水進行生化處理，包括生物反應池和二級沉淀池。

生物反應池因所采用的工藝而異，但其主要功能是將水中的有 機物轉化為二氧化碳、水、氮或通過生化作用被生物體吸收成可沉淀的污泥。二沉池主要是在完成生化反應去除污染物后沉積活性生物污泥。經二次處理，污染物清除達80/100-90/100左右。

    3級處理，也叫深度處理，主要用于污水的循環利用，即污水的處理和回用。回收標準不同采用的深度處理技術也不同，一般技術包括凝集過濾消毒，這一過程與給水處理技術類似。

     廢水處理是指生活廢水和生產廢水在排入水體之前進行處理，終達到排放標準。廢水處理的范圍包括:通過技術改造減少廢水的種類和數量；通過適當的處理工藝降低廢水中有毒有害物質的含量和濃度，直至達到排放標準；處理后廢水的回收和再利用等。