Первый этап (механический). Предназначен для удаления крупных, взвешенных и плавающих твердых частиц из неочищенных сточных вод. Этап включает в себя скрининг для вылавливания твердых предметов и фильтрации под действием силы тяжести для удаления твердых частиц. Этот этап иногда называют "механической обработкой", однако химические вещества часто используются для ускорения процесса. Первичная обработка может уменьшить БПК в поступающих сточных водах на 20-30%, а общее содержание твердых частиц до 50-60%. Первичная обработка, как правило, это первый этап очистки сточных вод. Многие передовые очистные сооружения в промышленно развитых странах начинают процесс именно так, а потом добавляются другие этапы. Именно так происходит очистка сточных вод на предприятии.
Второй этап (биологический). Удаляет растворенные органические вещества, которым удаётся ускользнуть в процессе первого этапа. Это достигается за счет микробов, потребляющих органическое вещество в пищу, и преобразование его в углекислый газ, воду и энергию для собственного роста и размножения. Биологический процесс следует в дополнительные отстойники, для того, чтобы удалить больше твердых частиц. Около 85% твердых частиц и БПК могут быть удалены с помощью второго этапа обработки. Технологии вторичной обработки включает в себя основную часть процесса с применением активного ила, например пруд или построенные системы водно-болотных угодий, биофильтры и другие формы фильтрации и очистки, которые используют биологическую активность, чтобы поглотить органическое вещество.
Третий этап. Дезинфекция, как правило, с хлором, применяется как последний этап очистки. Тем не менее, некоторые природоохранные органы обеспокоены тем, что остатки хлора в сточных водах может быть проблемой. Дезинфекция часто встроена в конструкции очистных сооружений, но не эффективна на практике, из-за высокой стоимости хлора, или снижения эффективности от ультрафиолетового излучения, где вода не является достаточно прозрачным или свободной от частиц.
