随着人类现代社会生产力的高速发展及人民消费水平的不断提高，许多地区对淡水资源的需求量与日俱增，对优良水质的渴求也越来越强。另一方面，工业和生活废水对自然水体的污染也在不断扩大，使陆地上的淡水资源相应也减少。这就加剧了淡水资源的供需矛盾。长期以来，自然水体并没有发生多大问题，人们也没有感到水的可贵。然而，由于人类现代大规模生产活动的结果，对自然水体造成污染，远远超过了水体的自净能力，造成水体的污染程度和范围在急剧恶化，并已显露了严重的后果。废水处理已成为控制和消除污染的当务之急。

污水处理当今一般采用化学处理和生物处理方法。化学处理包括硬水变软、除去水体中的有毒金属元素、防止有毒金属进入水体，可以采用试剂和非试剂法。工业部门和全市性的排污水道都会采用试剂法回收污水中的金属。如果污水中的有毒金属不经过初步的局部净化，使其在沉淀池中析出，就会影响金属矿化作用的进行，致使生物滤池中的细菌被杀死，造成污水生物净化的停止。用离子交换树脂回收污水中的金属的方法称为非试剂法。如水体中的铁和锰金属，可用阴离子交换剂进行回收，对水体中的铜、铁、3价或6价铬，却可用电化学方法进行回收。

现代技术是利用细菌的氧化还原作用来处理污水和利用氯来消毒饮用水。城市的污水处理系统是将由下水道流出来的污水，通过一个巨大的滤网除去块状物及其固体垃圾。垃圾中的废铁制品可用磁铁除掉。能通过滤网的固体是十分细小的渣滓，它们随液体一起进入沉淀池，再用刮除机在池底部继续清除固体微粒，这些被清除出来的固体微粒送到“蒸锅”中去，并在“蒸锅”中的氧细菌的作用下，氧化并杀死有机物。有机物氧化是通过“活性污泥”完成的。“活性污泥”由充满细菌的污泥的浮动凝絮组成。从“蒸锅”底部的孔洞冒出来的气体形成强大的气流，使“活性污泥”保持悬浮状态。对不易氧化的固体物质，放入密闭蒸锅中作相反处理——还原。这是通过厌氧细菌进行的。于是很大部分的耐氧固体物质被还原了，形成了沼气。最后剩下来的物质几乎是无臭的。

利用城市污水生产沼气，这是污水处理厂变废为宝的重要方面。因此，它是一个重要的沼气资源。

污水处理，不但需要大量的投资，而且还要专门的技术及物资装备，为了向人们提供良好的生存环境和水体条件，这些投资势在必行。