中国水资源缺乏和水污染严重地制约着我国总体经济的健康持续发展，基础设施滞后和管理水平低下抑制了农村地区居民生活质量的改善和提高，国家正在加大力度扶持新农村水改项目，农村地区的水环境治理应成为我国环境综合治理的重要组成部分。污水处理技术的选用必须综合考虑当地的社会经济发展水平、污水来源及其处理后的用途。不同的污水来源以及处理后污水（再生水）的不同用途要求采用不同的处理水平和处理技术。农村地区生活污水主要含有各种有机污染物以及病原菌等污染物，再生水主要用于各类作（植）物的灌溉用水、景观或环境用水等方面。根据再生水的具体用途，确定污水需要处理的深度或水平。
城市污水处理工艺一般根据城市污水的利用或排放去向并考虑水体的自然净化能力，确定污水的处理程度及相应的处理工艺。处理后的污水，无论用于工业、农业或是回灌补充地下水，都必须符合国家颁发的有关水质标准。现代污水处理技术，按处理程度划分，可分为一级、二级和三级处理工艺。污水一级处理应用物理方法，如筛滤、沉淀等去除污水中不溶解的悬浮固体和漂浮物质。污水二级处理主要是应用生物处理方法，即通过微生物的代谢作用进行物质转化的过程，将污水中的各种复杂的有机物氧化降解为简单的物质。生物处理对污水水质、水温、水中的溶氧量、pH值等有一定的要求。污水三级处理是在一、二级处理的基础上，应用混凝、过滤、离子交换、反渗透等物理、化学方法去除污水中难溶解的有机物、磷、氮等营养性物质。污水中的污染物组成很复杂，常常需要以上几种方法组合，才能达到处理要求。
医院污水处理主要是消毒，即杀灭病原体。常用的方法是氯化消毒或用臭氧消毒（见水的消毒、废水氧化处理法）。医院排出的放射性废水常用贮存衰减法处理。医院常用的放射性同位素如131碘,32磷,198金，24钠等是半衰期较短的同位素，因此可以将放射性污水贮存于地下专用衰变水池内，贮存时间为10倍于半衰期，把放射性浓度降到容许排放的程度。如果放射性污水的浓度很低，水量很小，也可用稀释法处理。中国的《放射性防护规定》要求每一微居里放射性同位素达到容许排放浓度需稀释水量1.67米3。当放射性污水浓度很高，放射性的半衰期很长，不宜用贮存法和稀释法处理时，可用蒸发法、离子交换法或凝聚沉淀法进行分离浓缩处理（见放射性废水处理）。