污水處理廠工藝的選擇，直接關系到一個地區污水處理的效果，關系到整個地區的可持續發展和環境建設。
建設城市污水處理廠是水資源利用和水污染控制的必然趨勢，是可持續發展的必然結果。而污水處理廠工藝的選擇，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，在進行污水處理廠設計時，必須做好工藝方案的比較，以確定方案。
處理廠工藝是指在達到所要求的處理程度的前提下，污水處理各單元的有機組合。確定污水處理廠工藝的主要依據是所要達到的處理程度，而處理程度則主要取決于接受處理后污水的水體的自凈能力或處理后污水的出路。因此，各個地區、各個城市的具體情況不同，需求不同，選擇的工藝亦有所不同。根據統計資料，目前世界上使用zui多的是活性污泥法，其中又有不同的模式，如傳統活性污泥法、階段曝氣法、曝氣沉淀池、A B法、A O法等。當然，也有采用其它方法的如：生物膜法、物理化學法以及自然處理法、氧化塘等。每種處理工藝方法均有其各自的特點及適應范圍，應根據當地的各種不同條件和要求選擇處理形式。
1、活性污泥法
活性污泥法是水體自凈的人工強化，是使微生物群體在曝氣池內是懸浮狀，并和污水接觸而使之凈化的方法。包括標準活性污泥法、STEP曝氣法、長時間曝氣法、分段式曝氣法、限制曝氣法以及AB法等傳統活性污泥法的改型和AO法、AOO等.近年來開發脫氮除磷工藝。目前，活性污泥法占主導地位，適用于處理生活污水所占比重較大的城市污水，但隨著如AO法、AOO法、AB法等新工藝的開發，對于工業污水成份比較高的污水的處理效果也有了提高。
2、 生物膜法
污水的生物膜處理法是與活性污泥法并列的一種好氧生物處理技術。它是土壤自凈的人工強化，是使微生物群體附著在其他物體表面上呈膜狀，并讓它和污水接觸而使之凈化的方法。包括生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化法等形式。
優點：
（1）對水量、水質變動有較強的適應勝；
（2）在低水溫條件下，也能夠保持一定的凈化功能；
（3）宜于固液分離；
（4）能夠處理低濃度的污水；
（5）動力費用低，產生的污泥量少。
缺點：
（1）負荷低，占地面積大，不適用處理水量較大的污水；
（2）濾料易于堵塞；
（3）產生濾池蠅，影響環境衛生；
（4）生物膜再生管理相對復雜。
在我國只有少數幾家污水處理廠使用該工藝，我市的殷家堡污水處理廠就是較早采用該工藝的污水處理廠之一，從三十多年的運行管理經驗來看，該工藝確實運行費用低，但生物膜易脫落，且不易培養，在一定程度上增加了管理難度。
3、氧化塘
氧化塘是一種構造簡單、易于維護管理、污水凈化效果良好、節省能源的污水處理法。氧化塘對污水的凈化過程和自然水體自凈過程很相近，污水在塘內經較長時間的緩慢流動、貯存，通過微生物的代謝活動，使污水中的有機污染物降解，污水得到凈化。據統計，目前*已有近50個國家采用氧化塘處理污水。
氧化塘具有一些較為突出的優點：
（1）可以充分利用地形，工程簡易，基建投資省；
（2）能夠實現污水資源化，使污水凈化與利用相結合；
（3）污水處理成本低廉。
但氧化塘也具一定的不足之處：
（1）占地面積大；
（2）污水凈化效果不穩定；
（3） 污泥應及時清除；
（4）浮油應及時去除。
