隨著我國城市化進程及工業的加速發展，環保問題，特別是城市污水處理已成為各國研究的熱點。然而隨著大量的生活與工業污水流入江河、湖泊或地下水中，給水體造成嚴重污染，對漁業用水、生活用水等產生影響。城市污水污染已成為制約發展的重要因素之一，因此對污水處理廠的排放標準也愈發嚴格。越來越多的城市污水處理廠為響應節能減排號召，排放標準由原來的《城鎮污水處理廠污染物排放標準》GB18918-2002中的一級B標準提升為一級A或者更高標準。為達到更高的排放標準，許多水廠由于設計原因，原有的處理單元已無法滿足現有要求，所以對污水處理廠的提標改造也不得不提上日程。
提標改造的目的主要是污水廠的排放標準由一級B標準提升為一級A標準，對污水中的COD、氨氮、總氮、總磷等等的排放指標提高。要達到這些要求，就要對污水處理設施進行重新設計（盡量少改動），提高污水處理能力，使出水達到標準的要求。
污水處理廠提標改造是一個綜合性的系統工程，涉及的學科多，相關部門多，其中任何一個環節不合理都會給工程改造帶來影響和造成不同程度的損失。污水處理廠提標改造，直接關系到建設費用和運行費用的多少、處理效果的好壞、占地面積的大小、管理上的方便與否等關鍵問題。因此，在進行污水處理廠提標改造時，必須做好方案的比較，以確定方案。
出水水質
污水理廠出水水質應根據排入受納水體的環境功能要求，水體上下游用途及水體稀釋和自凈能力等，使出水口水質符合或地方有關標準。當排入封閉或半封閉水體(包括湖泊、水庫、江河入海口)時，為防止富營養化發生，應注意控制出水中TN和TP的濃度。
我國北方地區一些河流常年沒有補給水源，基本屬排污河，排入該河流的污水處理廠處理水應執行的標準需與研究商定。
由于水資源嚴重不足，各城市都在積極推廣污水回用，如果二級處理后出水作為回用水輸送至用戶時，應根據用戶對水質要求及或地方的相關標準等制定污水處理廠出水水質。
污水、污泥資源化
選擇技術工藝方案時應同時考慮污染和污泥綜合利用。污水作為水資源已逐步被排水領域業內人士所接受，污水回用勢在必行。新建污水處理廠時，應將污水凈化和污水回用一并考慮，根據回用水用戶對水量和水質的需求，按照和地方回用水水質標準，進行包括回用水處理工藝在內的全流程工藝改造。
同時，隨著污水處理設施的完善污泥產量呈增加的趨勢，特別是大型污水處理廠，污泥的處置已成沉重的包袱，因此污泥利用也逐漸受到重視。在達到穩定化無害化標準的前提下，優先考慮制肥，利用于農田或綠化，或可作建筑材料及能源作用。為此污泥利用也要進行用戶需求和市場調查。
