從污染源排出的污(廢)水，因含污染物總量或濃度較高，達不到排放標準要求或不適應環境容量要求，從而降低水環境質量和功能目標時，必需經過人工強化處理的場所，這個場所就是污水處理廠，又稱污水處理站。
基本簡介
污水處理廠是從污染源排出的污（廢）水，因含污染物總量或濃度較高，達不到排放標準要求或不適應環境容量要求，從而降低水環境質量和功能目標時，必需經過人工強化處理的場所。一般分為城市集中污水處理廠和各污染源分散污水處理廠，處理后排入水體或城市管道。有時為了回收循環利用廢水資源，需要提高處理后出水水質時則需建設污水回用或循環利用污水處理廠。處理廠的處理工藝流程是有各種常用的或特殊的水處理方法優化組合而成的，包括各種物理法、化學法和生物法，要求技術*，經濟合理，費用zui省。設計時必須貫徹當前國家的各項建設方針和政策。因此，從處理深度上，污水處理廠可能是一級、二級、三級或深度處理。污水處理廠設計包括各種不同處理的構筑物，附屬建筑物，管道的平面和高程設計并進行道路、綠化、管道綜合、廠區給排水、污泥處置及處理系統管理自動化等設計，以保證污水處理廠達到處理效果穩定，滿足設計要求，運行管理方便，技術*，投資運行費用省等各種要求。
基本要求
（1）按需生產 首先應滿足城市與水環境對污水廠運行的基本要求，保證干處理量使處理后污水達標。
（2）經濟生產 以zui低的成本處理好污水，使其“達標”。
（3）文明生產 要求具有全新素質的操作管理人員，以*的技術文明的方式，安全的搞好生產運行。
水質管理
污水處理廠（站）水質管理工作是各項工作的核心和目的，是保證“達標”的重要因素。水質管理制度應包括：各級水質管理機構責任制度，“三級”（指環保監測部門、總公司和污水站）檢驗制度，水質排放標準與水質檢驗制度，水質控制與清潔生產制度等。
運行管理
城市污水廠的運行管理，同其他行業的運行管理一樣，是 污水處理全流程進行計劃、組織、控制和協調等工作的總稱，是企業各種管理活動（例如：行政管理、技術管理、設備管理、“三產”管理）的一部分，是企業各種經營活動中zui重要的部分。
城市污水廠的運行管理，指從接納原污水至凈化處理排出“達標”污水的全過程的管理。職責權限
污水處理廠操作管理人員的任務是，充分發揮各種處理方法的優點，根據設計要求進行科學的管理，在水質條件和環境條件發生變化時，充分利用各種工藝的彈性進行適當的調整，及時發現并解決異常問題，使處理系統低耗地完成凈化處理作用，以達到理想的環境效益、經濟效益和社會效益。
（一） 熟練掌握本職業務
污水與污泥的處理是依靠物理、化學及生物學的原理來完成的，要利用大型的構筑物、機械、設備與自控裝置，還涉及各種測試手段，這就要求所有運行管理人員除了具有一定的文化程度外，在物理、化學及微生物學方面的知識應具有更高的要求，也包括機械及電方面的知識。
（二） 遵守規章制度
為了保證污水處理廠穩定的運行，除了操作管理人員應具備業務知識和能力外，還應有一系列規章制度要共同遵守。除了崗位責任制以外，還包括：設施巡視制、設備保養制、交接班制、安全操作制等。
行業發展
地球雖然有70.8%的面積為水所覆蓋，但淡水資源卻極其有限，人類真正能夠利用的是江河湖泊以及地下水中的一部分，僅占地球總水量的0.26%，而且分布不均。
20世紀50年代以后，人口急劇增長，工業發展迅速。水資源狀況迅速惡化，“水危機”日趨嚴重。一方面，人類對水資源的需求以驚人的速度擴大；另一方面，日益嚴重的水污染蠶食大量可供消費的水資源。
*每天約有200噸垃圾倒進河流、湖泊和小溪，每升廢水會污染8升淡水；所有流經亞洲城市的河流均被污染；美國40%的水資源流域被加工食品廢料、金屬、肥料和殺蟲劑污染；歐洲55條河流中僅有5條水質差強人意。20世紀，世界人口增加了兩倍，而人類用水增加了5倍。世界上許多國家正面臨水資源危機：12億人用水短缺，30億人缺乏用水衛生設施。
中國水資源人均占有量少，空間分布不平衡。隨著中國城市化、工業化的加速，水資源的需求缺口也日益增大。在這樣的背景下，污水處理行業成為新興產業，目前與自來水生產、供水、排水、中水回用行業處于同等重要地位。
雖然由于國家和各級政府對環境保護重視程度的不斷提高，中國污水處理行業正在快速增長，污水處理總量逐年增加，城鎮污水處理率不斷提高。但目前中國污水處理行業仍處于發展的初級階段。
一方面，中國目前的污水處理能力尚跟不上用水規模的迅速擴張，管網、污泥處理等配套設施建設嚴重滯后。另一方面，中國的污水處理率與發達國家相比，還存在著明顯的差距，且處理設施的負荷率低。
因此中國應完善污水處理的政策法規，建立監管體制，創建合理的污水處理收費體系，扶植國內環保產業發展，推進污水處理行業的產業化和市場化。污水處理行業是一個朝陽產業，發展前景十分廣闊。中國將在“十一五”期間投資3000億元以推進城市污水處理和利用，中國污水處理行業由此迎來高速發展期。
近日，*印發《水污染防治計劃》，計劃支出要加快城鎮污水處理設施建設與改造。現有城鎮污水處理設施，要因地制宜進行改造，2020年底前達到相應排放標準或再生利用要求。按照國家新型城鎮化規劃要求，到2020年，全國所有縣城和重點鎮具備污水收集處理能力，縣城、城市污水處理率分別達到85%、95%左右。京津冀、長三角、珠三角等區域提前一年完成。城鎮污水處理迎來投資機會。
前瞻產業研究院發布的《中國污水處理行業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告前瞻》顯示，從新增污水處理規模看，“十二五”期間，全國城市新增污水處理規模為2608萬立方米/日。各城市分布情況，廣東、浙江和黑龍江新增污水處理規模zui多，分別達到了232.5萬立方米/日、173.2萬立方米/日和152.0萬立方米/日。新增污水處理規模在100萬立方米/日以上的城市包括：北京、湖南、四川、遼寧、江蘇、廣西、湖北、安徽、廣東、浙江和黑龍江。這些地區對污水處理的市場需求將比較明顯，投資機會較大。
廠址選擇
1、廠址必須位于給水水源的下游；如果城鎮、工業區和生活區位于河流附近，廠址必須在它們的下游，而且要在夏季主風向的下風向，并應同城鎮、工業區、生活區以及農村居民點保持一定的距離,但又不宜太遠,以免增加管道的長度。
2、廠址應盡可能與處理后出水的主要去向（如灌溉農田）或受納水體靠近。
3、充分利用地形，選擇有適當坡度的地區，以滿足污水處理構筑物和設備高程布置的需要，節省能源和動力。
4、盡可能少占和不占農田，并考慮有發展的可能性。
處理工藝
污水處理廠的處理工藝流程以及處理構筑物和設備型式的選定是污水處理廠設計的重要環節。確定污水處理工藝流程的主要依據是污水所需要達到的處理程度，而處理程度則取決于處理后出水的去向。處理后的出水如果排入水體，則污水的處理程度既要能夠充分利用水體自凈能力，又要防止水體遭到污染。不考慮水體自凈能力，而任意采用處理方法是不經濟的，但也不宜將水體自凈能力耗盡，要留有余地。處理后污水如用于灌溉農田，污水水質應達到所要求的標準。處理后的出水如果回用于工業企業或城市建設，要考慮兩種情況：直接回用；作某些補充處理后再行回用。 污水處理廠一般是以去除 BOD（生化需氧量）物質作為主要目標。在大型污水處理廠中多采用以沉淀為中心的污水一級處理和以生物處理為中心的污水二級處理。有時為了去除氮、磷等物質，還在生物處理后，進行污水三級處理。
污水處理的產物──初級沉淀池產生的污泥，由污泥處理系統處理。污泥處理系統是污水處理廠的組成部分，污泥采用需氧消化和厭氧消化兩種方法處理（見污泥消化）。需氧消化多用于服務人口在 5萬以下的小型污水處理廠；而厭氧消化則普遍用于大中型污水處理廠。污泥處理的程序是：污泥濃縮、污泥厭氧消化、污泥干化、焚燒。工業廢水處理工藝流程的確定較為復雜，應綜合考慮各方面的因素，如去除的主要對象，對處理出水水質的要求，廢水的水量、水質的變化等。對各種污染物可以采用的處理單元如表：處理工藝流程的排列順序，是先簡單后復雜；從去除對象考慮，則先去除懸浮的污染物，然后去除膠體物質和溶解性物質。
處理系統
SPR污水處理系統
（1）SPR污水處理系統首先采用化學方法使溶解狀態的污染物從真溶液狀態下析出，形成具有固相界面的膠粒或微小懸浮顆粒；
（2）選用而又經濟的吸附劑將有機污染物、色度等從污水中分離出來；然后采用微觀物理吸附法將污水中各種膠粒和懸浮顆粒凝聚成大塊密實的絮體；
（3）再依靠旋流和過濾水力學等流體力學原理，在自行設計的SPR高濁度污水凈化器內使絮體與水快速分離；
（4）清水經過罐體內自我形成的致密的懸浮泥層過濾之后，達到三級處理的水準，出水實現回用；
（5）污泥則在濃縮室內高度濃縮，定期靠壓力排出，由于污泥含水率低，且脫水性能良好，可以直接送入機械脫水裝置，經脫水之后的污泥餅亦可以用來制造人行道地磚，免除了二次污染。
