污水處理，就是以人工的方式處理污水，令污水排放時能達致排放標準。一般污水處理可分為一和二級處理。

一級處理 - 隔濾：污水處理的第一個階段是一級處理，是一個物理性過程，藉著隔濾和沉降，除去水中的微粒。污水首先經過幾個篩子，除去較大的物件 (如垃圾)，被隔去的物件會送到堆填區棄置。

一級處理 – 沉降：污水經過一系列的沉降池，各種懸浮其中的粒子會沉到池的底部，繼而被除去。無機粒子 (如沙粒) 會運到堆填區棄置，有機物質則被收集 (稱為污泥)，在污泥消化器中進行發酵，制作燃料和肥料。

經過物理性的一級處理，污水會進行二級處理，是生物過程。主要是倚靠微生物在有氧的環境下把有機物分解為無機分子。 第一種常用的方式稱為滲濾法，污水被送到滲透濾池，其中有許多生物膜，生物膜大大提高了作用的表面面積，讓其上的微生物分解污水中的有機物。

第二種常用的方式稱為活性污泥法。污水被送到曝氣池，空氣不斷被泵到水中，池中的細菌和真菌不斷進行需氧分解，分解水中的有機物。

經過二級處理後，污水會再次進行沉降，除去餘下的有機物，經沉澱後液體被稱為廢水，進行消毒後就可以排放到環境。

在各沉降池中收集到的污泥，會運到污泥消化器。其中的細菌會進行缺氧發酵，把污泥分解。過程產生的甲烷會用作燃料，而餘下的污泥則可作為肥料或棄置於堆填區。