Современными методами сточные воды можно очистить практически до любого уровня. Однако такая глубокая очистка нужна не всегда.
Степень, соответственно, и методы очистки должны выбираться с учётом ряда параметров. Среди них не только характеристики самих сточных вод (расход, виды загрязнителей и их концентрация), но и способность водоёма к самоочищению и режим его пользования.
Основные группы методов очистки стоков: механические, биохимические (частью которых являются биологические) и физико-химические.
Механические методы
Способы основаны на механических принципах разделения в смеси твёрдой фазы и жидкой. С их помощью можно задерживать взвешенные частицы, которые плавают и оседают. К установкам, использующим эти методы, относятся такие устройства, как решётка, отстойник, песко-, нефте-, масло-, жироуловитель.
Биохимические методы
Эти способы используют результаты жизненного процесса микроорганизмов. В процессе их жизнедеятельности органическое содержимое сточных вод окисляется и минерализуется. Бактерии могут утилизировать вещества мельчайших размеров, вплоть до отдельных молекул и атомов. При их помощи сточные воды очищаются как от взвешенных, так и коллоидных, и даже растворённых веществ. Биохимические способы очищают сточные воды в максимальной степени.
В зависимости от того, протекают ли аэробные биохимические процессы в условиях, близких к естественным или созданных искусственно, сооружения для такой технологии очистки отличаются устройством. Естественные процессы реализуются в полях орошения и фильтрации, биологических прудах. Оптимальные искусственные условия создаются в биологических фильтрах и аэротенках.
Физико-химические методы
Используемые физические и химические принципы действия основаны на комплексном воздействии на сточную жидкость и её содержимое. Химическое действие заключается в нейтрализации вредных свойств компонентов стоков путём химических реакций. Нейтрализация происходит путём перевода соединений с опасными свойствами в безвредные, растворённых веществ в нерастворимые, изменении рН до нейтральной величины и т. д.
К способам физическим относятся воздействия электрическим током и магнитным полем, излучением, механической силой и др. При этом в некоторых случаях создаются одновременно и условия для эффективного протекания химических реакций.