按处理程度，废水处理（主要是城市生活污水和某些工业废水）一般可分为三级。
一级处理的任务是从废水中去除呈悬浮状态的固体污染物。为此，多采用物理处理法。一般经过一级处理后，悬浮固体的去除率为70%～80%，而生化需氧量（BOD）的去除率只有25%～40%左右，废水的净化程度不高。
二级处理的任务是大幅度地去除废水中的有机污染物 ，以BOD为例 ，一般通过二级处理后 ，废水中的 BOD可去除80%～90%，如城市污水处理后水中的BOD含量可低于30毫克/升。需氧生物处理法的各种处理单元大多能够达到这种要求。
三级处理的任务是进一步去除二级处理未能去除的污染物，其中包括微生物未能降解的有机物、磷、氮和可溶性无机物。
三级处理是高级处理的同义语，但两者又不完全一致。三级处理是经二级处理后，为了从废水中去除某种特定的污染物，如磷、氮等，而补充增加的一项或几项处理单元；高级处理则往往是以废水回收、复用为目的，在二级处理后所增设的处理单元或系统。三级处理耗资较大，管理也较复杂，但能充分利用水资源。有少数建成了一些污水三级处理厂。
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