廢水處理方法的選擇取決于廢水中污染物的性質(zhì)、組成、狀態(tài)及對水質(zhì)的要求。一般廢水的處理方法大致可分為物理法、化學(xué)法及生物法三大類。物理法：利用物理作用處理、分離和回收廢水中的污染物。例如用沉淀法除去水中相對密度大于1的懸浮顆粒的同時回收這些顆粒物；浮選法（或氣浮法）可除去乳狀油滴或相對密度近于1的懸浮物；過濾法可除去水中的懸浮顆粒；蒸發(fā)法用于濃縮廢水中不揮發(fā)性的可溶性物質(zhì)等。

化學(xué)法：利用化學(xué)反應(yīng)或物理化學(xué)作用回收可溶性廢物或膠體物質(zhì)，例如，中和法用于中和酸性或堿性廢水；萃取法利用可溶性廢物在兩相中溶解度不同的“分配”，回收酚類、重金屬等；氧化還原法用來除去廢水中還原性或氧化性污染物，殺滅天然水體中的病原菌等。

重金屬廢水主要來自礦山、冶煉、電解、電鍍、、、油漆、顏料等企業(yè)排出的廢水。廢水中重金屬的種類、含量及存在形態(tài)隨不同生產(chǎn)企業(yè)而異。由于重金屬不能分解破壞，而只能轉(zhuǎn)工業(yè)廢水處理移它們的存在位置和轉(zhuǎn)變它們的物理和化學(xué)形態(tài)。例如，經(jīng)化學(xué)沉淀處理后，廢水中的重金屬從溶解的離子形態(tài)轉(zhuǎn)變成難溶性化臺物而沉淀下來，從水中轉(zhuǎn)移到污泥中；經(jīng)離子交換處理后，廢水中的重金屬離子轉(zhuǎn)移到離子交換樹脂上，經(jīng)再生后又從離子交換樹脂上轉(zhuǎn)移到再生廢液中。

大多數(shù)企業(yè)都有污水處理廠，但僅限于將生產(chǎn)廢水和生活污水處理達(dá)標(biāo)后直接排放，只有少數(shù)企業(yè)能做到廢水處理回用，但回用率不高，造成了水資源的嚴(yán)重浪費。因此，將工業(yè)企業(yè)的污、廢水處理回用，特別是回用于生產(chǎn)過程，是大有潛力可挖的。

工業(yè)廢水處理回用是重要的節(jié)水途徑之一，可涉及冷卻、除灰、循環(huán)水、熱力等系統(tǒng)。冷卻水系統(tǒng)主要根據(jù)系統(tǒng)對水質(zhì)要求的不同而采取循環(huán)、循序、梯級使用，熱力系統(tǒng)主要是蒸汽回收利用，其他系統(tǒng)的排水經(jīng)處理后主要用于水力除灰渣、生產(chǎn)生活雜用水進(jìn)一步處理后作為冷卻系統(tǒng)的補(bǔ)水。

活性污泥法和生物膜法的區(qū)別不僅僅是微生物的懸浮與附著之分，更重要的是擴(kuò)散過程在生物膜處理系統(tǒng)中是一個必須考慮的因素。

在生物膜反應(yīng)器中，有機(jī)污染物、溶解氧及各種必須的營養(yǎng)物質(zhì)首先要從液相擴(kuò)散到生物膜表面，進(jìn)而進(jìn)到生物膜內(nèi)部，只有擴(kuò)散到生物膜表面或內(nèi)部的污染物才有可能被生物膜內(nèi)微生物分解與轉(zhuǎn)化， 終形成各種代謝產(chǎn)物。

另外，在生物膜反應(yīng)器中，由于微生物被固定在載體上，從而實現(xiàn)了SRT與HRT(水力停留時間)的分離，使得增殖速率慢的微生物也能生長繁殖。因此，生物膜是一穩(wěn)定的、多樣的微生物生態(tài)系統(tǒng)。