城市污水处理工艺多种多样，根据处理程度和目标的不同，可以采用不同的组合和技术。以下是一些常见的城市污水处理工艺：
预处理工艺
格栅处理：用于截流大块物质，保护后续水泵管线及设备。
泵房抽升：提高水头，使污水依靠重力流过后续处理构筑物。
沉砂处理：去除污水中的砂、石与大块颗粒物，减少后续设施淤砂及磨损堵塞。
一级处理工艺
初级沉淀池：沉降去除污水中50%左右的悬浮物和25%左右的BOD5。
二级处理工艺
曝气池和二次沉淀池：通过微生物新陈代谢将大部分污染物转化为CO2和H2O。
活性污泥法：利用微生物的氧化作用将有机物质转化为无机物质。
生物膜法：利用生物膜降解有机物质。
氧化沟工艺：延时曝气的活性污泥法，出水水质好，污泥产量少且稳定。
深度处理工艺
混凝沉淀：添加混凝剂使悬浮物和胶体物质聚集成较大颗粒后沉淀。
过滤：通过过滤介质去除微小颗粒物质，如砂滤池和活性炭滤池。
加氯和接触池：末端加氯消毒和接触池进一步保证水质安全。
污泥处理工艺
浓缩：通过机械或重力方法减少污泥体积。
消化：厌氧中温消化，产生沼气可作为能源。
脱水：减少污泥体积，便于运输和处理。
堆肥：将消化后的污泥堆肥，用作土壤改良剂。
污泥最终处置
填埋：对重金属含量超标的污泥进行填埋处理。
这些工艺可以单独使用，也可以组合使用，以满足不同城市污水处理的需求。预处理、一级处理和二级处理主要去除悬浮物、有机物和氮磷等污染物，深度处理则进一步确保水质达标，污泥处理则是对处理后污泥进行减量化和资源化利用。
在选择具体工艺时，需要综合考虑污水的特性、处理要求、经济成本及环境效益等因素。例如，对于氮磷含量较高的污水，可以优先考虑采用A-O或A-A-O工艺进行脱氮除磷；对于水量较大且需要高处理效率的污水，可以采用氧化沟工艺。