污水處理的主要方法是沉淀法，它的原理是將廢水中固體雜質(zhì)或懸浮物進(jìn)行固液分離，將其排出。污水處理工藝的基本原理是利用生物氧化過程中的氧化還原反應(yīng)原理。污水經(jīng)預(yù)處理后，在適當(dāng)?shù)膲毫ο伦⑷雲(yún)捬醴磻?yīng)器（或稱“生物反應(yīng)器”）。在厭氧反應(yīng)器中，污染物與微生物的繁殖和生長相結(jié)合，以促進(jìn)其分解；通過厭氧反應(yīng)器，使污水得到凈化。廢水中雜質(zhì)可以被微生物氧化成二氧化碳和水。此外，由于細(xì)菌等微生物可以進(jìn)行新陳代謝活動，污染物還會被分解成二氧化碳、水和無機鹽等其他物質(zhì)。通常需要采用化學(xué)處理方法除去水中的污染物或重金屬離子。常用的化學(xué)處理方法有：物理法和化學(xué)法；化學(xué)/物理-生物聯(lián)合處理；兩者相結(jié)合。
1.沉淀法

沉淀法是一種將廢水中的固體雜質(zhì)或懸浮物分離出來的方法。通常，廢水中所含的溶解性有機物和溶解性鹽是可以被沉淀去除的。常用的方法有：接觸氧化法、混凝沉淀法、吸附法和離子交換（離子吸附）法和膜分離（膜分離法）。通常，這種方法將水中的雜質(zhì)或污染物去除后，再將污水返回到水體或排放回環(huán)境。

2.離子交換法
離子交換樹脂是一種含有交換基團(tuán)的樹脂，其基本工作原理是：把水從水中電離出來，使水中含有不同離子的溶液在一層或多層離子交換劑上進(jìn)行交換，從而達(dá)到去除的目的。根據(jù)不同的用途和水質(zhì)選擇不同型號的離子交換劑，例如：軟化水處理中常用的軟鹽水、軟化水去離子劑鈉交換樹脂以及含陰、陽離子型交換樹脂等。主要用于除鐵、銅、鉛等重金屬及其他含氰廢水；含磷廢水等。
3.氧化還原處理
氧化還原處理是通過改變廢水中的氧或酸的濃度，使水中的有機物發(fā)生降解或氧化反應(yīng)以去除污染物的過程。例如，化學(xué)氧化法可去除污水中的溶解氧，但不能去除水中有機物。生物氧化和微生物氧化還原處理的過程是交替進(jìn)行的，即在微生物反應(yīng)中先進(jìn)行氧化（去除有毒物質(zhì)），再進(jìn)行還原（氧化廢水中的有毒物質(zhì)）。該過程不會改變微生物細(xì)胞和活性物質(zhì)。它通過將有機物降解為二氧化碳和水而達(dá)到凈化目的。
4.吸附-催化氧化法（BACH）
吸附-催化氧化法（BACH）是一種處理有機廢水的方法，它可以去除水中的有機物和重金屬離子，但去除率不高。
5.物理-化學(xué)方法聯(lián)合處理方法
這種方法利用化學(xué)方法去除水中有機物的同時，將物理處理和生物處理有機結(jié)合起來。常用的有：接觸氧化法、離子交換法等。常用的有機溶劑有石油、天然氣、潤滑油（脂）等。