理技术处理城市污水，又可分为活性污泥法和生物膜法两大类。其中，由于生物膜法的处理效率不高，卫生条件较差，我国只有少数几座生物膜法城市污水处理厂；而活性污泥法污水处理厂占绝大多数，其中使用最广泛的主要有①传统活性污泥工艺和其改进型AO、AO工艺；②AB工艺；③SBR及其改进工艺；④氧化沟及其改进工艺；⑤其他工艺。
1）传统活性污泥工艺
我国20世纪80年代及其以前建设的污水处理厂，由于当时没有对出水氮磷含量的要求，生物处理工艺主要采用传统活性污泥工艺及其改良工艺，其功能是大幅度去除污水中呈胶体态和溶解态的有机污染物，使经处理的污水BOD达到标准，而对污水中氮磷的去除率非常低。同时水体富营养化问题在我国日益严重，为适应国家对氮磷含量的排放要求，保护水环境，一些采用传统活性污泥处理工艺的污水处理厂对其现有的工艺进行改造，增设了“脱氮除磷”功能。
2）AO工艺及AO
AO工艺及AO工艺因其较好的脱氮除磷效果而在慢慢应用于城市污水处理之中，并且成为主流，再此阶段，氮磷污染物控制与去除分别达到90以上和80左右，而AO工艺能同时高效脱氮除磷。该工艺主要优点是对COD、BOD5、SS等具有较高的去除率，对脱氮除磷也具有较高的去除效果，具有运行费用低、占地少，出水水质好等特点；其缺点是运行管理要求较高，投资较大，节能差
f20世纪90年代以来，随着具有脱氮除磷功能污水处理工艺的研究应用，发现AO工艺本身存在的缺陷，既反硝化菌和聚磷酶在有机负荷，污龄及碳源需求上存在着矛盾和竞争，很难在同一系统中同时获得氮磷的高效去除，阻碍生物脱氮除磷的应用，为了解这些工艺的矛盾，研究者们进行了大量研究来进行工艺改造，开发出倒置AO，UCT，AAO。
3）SBR工艺
随着工业和自动化系统的飞速发展，特别是监控技术的自动化程度以及污水处理厂自动化管理要求，为SBR的研究和应用提供了有力的条件，我国对SBR工艺的应用很广泛，主要有CASS工艺、CAST工艺、MSBR工艺等等。SBR工艺也叫序批式活性污泥法，其最根本的特点是处理工序不是连续的，而是间歇的、周期的，污水一批一批地经过进水、曝气、沉淀、排水，然后又周而复始。SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统优点：出水水质稳定、水质好；耐冲击负荷；运行管理简单、自控水平高；占地面积小、造价低、操作灵活。但SBR法存在的曝气系统易堵塞，故障率高，人工操作管理繁琐，监测手r