Стічні води перед скидом у водойму повинні очищатися. Всі методи очищення можна поділити на механічні й механо-хімічні, хімічні й фізико-хімічні та біохімічні. В основу технології очищення води від домішок закладені процеси, що відбуваються під дією сил, які найефективніше впливають на дані домішки. Так для видалення гетерофазних домішок рекомендують механічне розділення в гравітаційному полі або під дією відцентрових сил, фільтрування крізь пористі завантаження й дрібну сітку, агрегація флокулянтами, флотація домішок, тощо. При цьому комплекс очисних споруд включає відстоювання, фільтрування, центрифугування, мікропроціджування, тощо.
Відстоювання використовують для вилучення зі стічних вод завислих грубодисперсних домішок. Для цього використовують відстійники різних конструкцій: вертикальні, горизонтальні та радіальні. Горизонтальні відстійники будують із залізобетону довжиною до 36 м, шириною до 18 м і глибиною до 5 м. Радіальні відстійники маю діаметр до 60 м і глибину до 6 м. Тривалість відстоювання становить близько 1,5 години
Для видалення завислих забруднювальних речовин використовують повільні фільтри.
Спливанням очищають стічні води від нафтопродуктів у нафтовловлювачах.
Коагуляцію застосовують для видалення зі стічних вод найдрібніших колоїдно-дисперсних часточок, білкових речовин та інших високомолекулярних сполук. Коагуляцію здійснюють введенням в воду розчину сірчанокислого алюмінію або заліза, які називають коагулянтами. Коагулянт, гідролізуючись, утворює нерозчинні у воді гідроокисли алюмінію, чи заліза, які адсорбують завислі часточки.
Для видалення із води органічних домішок застосовують біохімічні методи. Методи біохімічного очищення ґрунтуються на застосуванні різних мікроорганізмів. Розрізняють аеробний процес, що здійснюється за наявності кисню і анаеробний – без доступу кисню.
Біологічне аеробне очищення здійснюють у біофільтрах, аеротенках на зрошувальних полях та в біологічних ставках. На поверхні укладених матеріалів біофільтра поселяються мікроорганізми, які живляться органічними домішками стічних вод, перетворюючи їх у неорганічні.
Аеротенки являють собою резервуари довжиною до 100 м, шириною – до10 м і глибиною – до 5 м. Для проходження процесу окислення в аеробних умовах в аеротенки постійно нагнітають повітря.
Поля зрошення, фільтрації належать до грунтових методів біологічного очищення. На полях зрошення одночасно з очищенням стічних вод вирощують різні культури рослин.
Біологічні ставки облаштовують каскадом по 3-5 водойм глибиною1-1,5 м. Для повного очищення вода в біологічних ставках має перебувати не менше як 20 діб. Біологічні ставки частіше використовують після попереднього очищення як буфер перед водоймою, в яку скидають стічні води.
Йоннообмінний метод використовують для видалення зі стічних вод йонів розчинених солей. Йоннообмінний спосіб може забезпечити пом’якшення і знесолювання води.