廢水中的重金屬是各種常用方法不能分解破壞的，而只能轉移它們的存在位置和轉變它們的物理和化學形態(tài)。例如，經化學沉淀處理后，廢水中的重金屬從溶解的離子狀態(tài)轉變成難溶性化合物而沉淀下來，從水中轉移到污泥中；經離子交換處理后，廢水中的金屬離子轉移到離子交換樹脂上；經再生后又從離子交換樹脂上轉移到再生廢液中?？傊?，重金屬廢水經處理后形成兩種產物，一是基本上脫除了重金屬的處理水，一是重金屬的濃縮產物。重金屬濃度低于排放標準的處理水可以排放；如果符合生產工藝用水要求，要回用。濃縮產物中的重金屬大都有使用價值，應盡量回收利用；沒有回收價值的，要加以無害化處理。
重金屬廢水處理方法可分為兩類：一是使廢水中呈溶解狀態(tài)的重金屬轉變成不溶的重金屬化合物或元素，經沉淀和上浮從廢水中去除，可應用中和沉淀法、硫化物沉淀法、上浮分離法、離子浮選法、電解沉淀或電解上浮法、隔膜電解法等；二是將廢水中的重金屬在不改變其化學形態(tài)的條件下進行濃縮和分離，可應用反滲透法、電滲析法、蒸發(fā)法、離子交換法等。第壹類方法特別是中和沉淀法、硫化物沉淀法和電解沉淀法應用較廣。從重金屬廢水回用的角度看，第二類方法比第壹類優(yōu)越，因為用第二類方法處理，重金屬是以原狀濃縮，不添加任何化學Y劑，可直接回用于生產過程。而用第壹類方法，重金屬要借助于多次使用的化學Y劑，經過多次的化學形態(tài)的轉化才能回收利用。一些重金屬廢水如電鍍漂洗水用第二類方法回收，也容易實現(xiàn)閉路循環(huán)。但是第二類方法受到經濟和技術上的一些限制，還不適于處理大流量的工業(yè)廢水如礦冶廢水。這類廢水仍以化學沉淀為主要處理方法，并沿著有利于回收重金屬的方向改進。
一般城市污水主要污染物是易降解有機物，所以絕大多數(shù)城市污水處理廠都采用好氧生物處理法。如果污水中廢水比重很大，難降解有機物含量高，污水可處理性差，就應考慮增加厭氧處理改善可處理性的可能性，或采用物化法處理。通常城市污水處理以一級處理為預處理，二級處理為主體，三級處理很少使用。一般工廠排出的污水，至少應采取兩級處理。由于二級處理排出的污泥有可能造成二次污染，因此，還要進行污泥處理。