روش های زیادی برای تصفیه فاضلاب وجود دارد که به طور کلی می تواند به چهار دسته عمده تقسیم شود: روش های بیولوژیکی، روش های فیزیکی، روش های شیمیایی و روش های طبیعی.

1- روش های بیولوژیکی

از طریق متابولیسم میکروب ها، آلودگی های ارگانیک موجود در محلول، کولیود و حالت معلق در فاضلاب به مواد پایدار و بی ضرر تبدیل می شوند. با توجه به تفاوت میکروب های فعال، درمان بیولوژیکی می تواند به دو نوع درمان بیولوژیکی اکسیژن و درمان بیولوژیکی آناروبی تقسیم شود. درمان زیستی فاضلاب به طور گسترده ای از روش درمان زیستی اکسیژن نیاز استفاده می شود، با توجه به روش فرآیند آن، روش درمان زیستی اکسیژن نیاز به دو دسته از روش گل فعال و روش فیلم زیستی تقسیم می شود. روش گل فعال به خودی خود یک واحد پردازش است که روش های مختلفی را دارد. تجهیزات پردازش فیلم زیستی شامل استخر فیلتر زیستی، دیسک بیولوژیکی، استخر اکسید تماس زیستی و تخت بیولوژیکی است. روش اکسیداسیون بیولوژیکی نیز به عنوان روش بیولوژیکی طبیعی شناخته می شود. درمان بیولوژیکی آناروبی، که به نام درمان بیولوژیکی کاهش می یابد، عمدتا برای درمان غلظت های بالای فاضلاب ارگانیک و گل استفاده می شود.

2- روش های فیزیکی
از طریق جداسازی فیزیکی، بازیافت آلودگی های حالت معلق محلول نشده در فاضلاب (از جمله فیلم روغن و مروارید روغن) می تواند به روش جداسازی گرانشی، روش جداسازی سانتریوژ و روش حفظ فیلتر و غیره تقسیم شود. واحد پردازش متعلق به روش جداسازی گرانشی شامل رسوب، شناور (شناور هوایی) و غیره است، تجهیزات پردازش مورد استفاده استخر شن و ماسه، استخر رسوب، استخر عایق روغن، استخر شناور هوایی و دستگاه های جانبی آن و غیره است. جداسازی سانترافیوژی خود یک واحد پردازش است، دستگاه پردازش استفاده شده از جداسازی سانترافیوژی و جداسازی اسپیکول و غیره است؛ روش جلوگیری از صفحه نمایش دارای جلوگیری از صفحه نمایش و فیلتر دو واحد پردازش است، اولین مورد استفاده از تجهیزات پردازش شبکه، شبکه نمایش است، در حالی که دومین مورد استفاده از فیلتر شن و فیلتر میکروسوراخ و غیره است. روش پردازش مبتنی بر اصل تبادل حرارتی نیز به روش پردازش فیزیکی تعلق دارد، واحد پردازش آن تبخیر، کریستال و غیره است.

3- روش های شیمیایی
روش های تصفیه فاضلاب که از طریق واکنش های شیمیایی و انتقال جرم تجزیه، حذف آلودگی های محلول، کولیودی در فاضلاب یا تبدیل آنها به مواد بی ضرر است. در روش های شیمیایی، واحد های پردازش مبتنی بر واکنش های شیمیایی با اضافه کردن مواد دارویی عبارتند از: بتن، خنثی، اکسیداسیون و غیره؛ واحدهای پردازش مبتنی بر انتقال جرم عبارتند از: استخراج، انتقال بخار، دمیدن، جذب، مبادله یون و الکتروازم و انعکاس. دو واحد پردازش دیگر به عنوان تکنولوژی جداسازی غشاء نیز شناخته می شوند. واحدهای پردازش با استفاده از اثر انتقال جرم هم دارای اثر شیمیایی و هم اثر فیزیکی مرتبط با آن هستند، بنابراین می توانند از روش پردازش شیمیایی جدا شوند و به یک نوع دیگر از روش های پردازش تبدیل شوند که به عنوان روش فیزیک شیمی شناخته می شود.

4- روش های طبیعی
استفاده از طبیعت (آب طبیعی، خاک و غیره) برای پاکسازی خود از فاضلاب. شامل سیستم های تصفیه زمین و سیستم های تصفیه گیاهان آبی. روش های معمول عبارتند از استخر های بیولوژیکی، روش های درمان خاک، روش های درمان مرطوب مصنوعی و غیره. استخر اکسید استخر های ساخته شده طبیعی یا مصنوعی برای تصفیه زیستی فاضلاب است. فاضلاب برای مدت طولانی در استخر باقی می ماند، در حالی که میکروب های موجود در آب می توانند آلودگی های ارگانیک را متابولیز کنند، اکسیژن محلول از طریق فتوسنتز جلبک ها و رپوکسین سطح استخر به دست می آید، می تواند به طور قابل توجهی آلودگی های ارگانیک را در آب کاهش دهد و تا حدی نیتروژن و فسفر را از آب حذف کند تا غنی شدن آب را کاهش دهد.