城市汙水處理設備采用的工藝流程主要包括機械處理、生化處理(水線)、汙泥處理等工段。屬於二級處理係統。

城市汙水處理設備機械處理工段：

　　機械(一級)處理工段包括格柵、沉砂池、初沉（chén）池等構築物，以去（qù）除粗大顆粒和懸浮（fú）物為目的，處理的原理（lǐ）在於通過物（wù）理法實現固液分離，將汙染物從汙水中分（fèn）離，這是（shì）普遍采用的汙水處理方（fāng）式。機（jī）械（xiè）(一級)處理是所有汙水處理工藝流程必備（bèi）工段(盡管有時有些工藝流程省去初沉池)，城（chéng）市汙水一級處理BOD5和（hé）SS的典型去除率分別為 25%和 50%。在生物除磷脫氮型汙水處理廠，一般不推薦曝氣（qì）沉砂池，以避免快速（sù）降解有機物的去除;在原汙水水質特性不（bú）利於除磷脫氮的情況下，初沉池的（de）設置與否以及設置方式需要根據水（shuǐ）質特性和（hé）後續工藝加以（yǐ）仔細分（fèn）析和考慮（lǜ），以保證和改善除磷脫（tuō）氮等後續工藝的進水（shuǐ）水質。

城市汙水處理設備汙水生化處理：

　　汙水生化處理屬於二級處理（lǐ），以去除不可沉懸浮物和溶解性可生物降解有（yǒu）機物為主要（yào）目的，其工藝構成多種多樣（yàng），可分成（chéng）活性（xìng）汙泥法、生物膜法、生物穩定塘法和土地處理法（fǎ）等四大類。

    大多數城市汙水處理廠都采用活性汙泥法（fǎ）。生物處理的原理是通過生物作用，尤其是微生物的作（zuò）用，完成有機物的分（fèn）解和生物體的合成，將有（yǒu）機汙染物轉（zhuǎn）變成無害的氣體產物(CO2)、液體產物（wù）(水)以及富含有機物的固體產（chǎn）物(微生（shēng）物（wù）群體或稱生物汙泥);多餘的（de）生物（wù）汙泥在沉澱池中經沉澱法固液分離，從淨化（huà）後的汙水中（zhōng）除去。由（yóu）此可見，汙水處理工藝的作用僅僅是通過生物降解轉化作用和固液分離（lí），在使汙水得到淨（jìng）化的同時將汙染物富集到汙泥中，包括一級處（chù）理工段產生（shēng）的初沉汙泥、二級處理工段（duàn）產（chǎn）生的（de）剩餘活性汙泥以及（jí）三級處（chù）理產生的化學汙泥。由於這些汙泥含有（yǒu）
大量的有機物和病（bìng）原體，而且極易腐敗發臭，很容易造成二次汙染，消（xiāo）除汙染的任務尚未完成。汙泥必須經過一定的減容、減量和穩定化無害化處理並妥善處置。汙泥處理處置（zhì）的（de）成功與否對汙水廠有重要的（de）影響，必須重視。如果汙泥不進行處理（lǐ），汙泥將不得不隨處理後（hòu）的出水排放，汙水廠的淨化效果（guǒ）也就會被抵消掉（diào）。各種機械處理、生物處理和汙泥處（chù）理處置技術（shù）設備的選擇與不同組（zǔ）合（hé），以及構築物的設計構成了各種各樣（yàng）的汙水處理廠工藝和工程方案。設（shè）計人員的職責在於根據具體條件和處理水（shuǐ）質（zhì）目標把各種可能性靈活地結合起來，以便形成在經濟上合算又具有實用價值的總體處理工藝流程，避免在（zài）幾種局部性的（de）定型處理法中簡單比選。