城市污水處理技術(shù)就是利用各種設(shè)施設(shè)備和工藝技術(shù)，將污水所含的污染物質(zhì)從水中分離去除，使有害的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無害的物質(zhì)、有用的物質(zhì)，水則得到凈化，并使資源得到充分利用。通常有物理處理技術(shù)、化學(xué)處理技術(shù)、物理化學(xué)處理技術(shù)、生物處理技術(shù)等。

物理處理技術(shù)在城市污水處理中應(yīng)用的有沉淀技術(shù)、過濾技術(shù)、氣浮技術(shù)等。化學(xué)處理技術(shù)和物理化學(xué)處理技術(shù)有中和、加藥混凝、離子交換等。生物處理技術(shù)有好氧性氧化分解和厭氧生物發(fā)酵技術(shù)。城市污水處理工藝，實際上是以上這些技術(shù)的應(yīng)用與組合。按流程和處理程序劃分，可分為預(yù)處理工藝，一級處理工藝、二級處理工藝、深度處理工藝和污泥處理工藝。

預(yù)處理工藝通常包括格柵處理，泵房抽升和沉砂處理。格柵處理的目的是截流大塊物質(zhì)以保護后續(xù)水泵管線、設(shè)備的正常運行。泵房抽升的目的是提高水頭，以保證污水可以靠重力流過后續(xù)建在地面上的各個處理構(gòu)筑物。沉砂處理的目的是去除污水中裹攜的砂、石與大塊顆粒物，以減少它們在后續(xù)構(gòu)筑物中的沉降，防止造成設(shè)施淤砂，影響功效，造成磨損堵塞，影響管線設(shè)備的正常運行。

一級處理工藝主要是初級沉淀池，目的是將污水中懸浮物盡可能地沉降去除，一般初次沉淀池可去除50%左右的懸浮物和25%左右的BOD5。二級處理主要是由曝氣池和二次沉淀池構(gòu)成，利用曝氣風(fēng)機及專用曝氣裝置向曝氣池內(nèi)供氧，主要目的是通過微生物的新陳代謝將污水中的大部分污染物變成CO2和H2O，這也就是耗氧技術(shù)。

曝氣池內(nèi)微生物在反應(yīng)過后與水一起源源不斷地流入二次沉淀池，微生物沉在池底，并通過管道和泵回送到曝氣池前端與新流入的污水混合；二次沉淀池上面澄清的處理水則源源不斷地通過出水堰流出污水廠。深度處理是為了滿足高標準的受納水體要求或回用于工業(yè)等特殊用途而進行的進一步處理 ，通用的工藝有混凝沉淀和過濾。

深度處理的末端往往還要有加氯要求和接觸池，隨著城市社會經(jīng)濟的高水平發(fā)展，深度處理是未來發(fā)展的需要。污泥處理主要包括濃縮、消化、脫水、堆肥或家用填埋。濃縮有機械濃縮 或重力濃縮，后續(xù)的消化通常是厭氧中溫消化，也就是厭氧技術(shù)。消化產(chǎn)生的沼氣可作為能源燃燒或發(fā)電，或用于作化工產(chǎn)品等。

消化產(chǎn)生的污泥性質(zhì)穩(wěn)定，具有肥效，經(jīng)過脫水，減少體積成餅成形，有利運輸。為了進一步改善污泥的衛(wèi)生學(xué)質(zhì)量，污泥還可以進行人工堆肥或機械堆肥。堆肥 后的污泥是一種很好的土壤改良劑。對重金屬含量超標的污泥，經(jīng)脫水處理后要慎重處置，一般需要將其填埋封閉起來。