Методи очищення стічних вод можна розділити на механічні, хімічні, фізико-хімічні та біологічні, коли ж вони застосовуються разом, то метод очищення і знешкодження стічних вод називається комбінованим. Застосування того чи іншого методу в кожному конкретному випадку визначається характером забруднення і ступенем шкідливості домішок. 
Суть механічного методу полягає в тому, що із стічних вод шляхом відстоювання і фільтрації видаляються механічні домішки. Грубодисперсні частки в залежності від розмірів уловлюються гратами, ситами, песколовками, септиками, навозоуловітелямі різних конструкцій, а поверхневі забруднення - нефтеловушками, бензомаслоуловітелямі, відстійниками та ін. Механічне очищення дозволяє виділяти з побутових стічних вод до 60-75% нерозчинних домішок, а з промислових до 95%, багато з яких як цінні домішки, використовуються у виробництві.
Механічні методи очищення стічної води засновані на силах ваги й інерції. Дані методи призначені для видалення в основному грубих механічних домішок домішок. У радіальних отсойніках можливе видалення смоло- і нафтопродуктів. Для здійснення механічної очистки предусмотрн ряд сооружденій, таких як пісколовки, відстійники і решітки.
При очищенні стічних вод виконують чотири основні операції:
1. При первинній переробці відбувається усереднення і освітлення стічних вод від механічних домішок (усреднители, пісколовки, решітки, відстійники).
2. На другому етапі відбувається руйнування розчинених органічних речовин за участю аеробних мікроорганізмів. Утворений мул, що складається головним чином з мікробних клітин, або віддаляється, або перекачується в реактор. При технології, що використовує активний мул , Частина його повертається в аераційний Тенк.
3. На третьому (необов'язковий) етапі проводиться хімічне осадження і розділення азоту і фосфору.
4. Для переробки мулу, що утворюється на першому і другому етапах, зазвичай використовується процес анаеробного розкладання. При цьому зменшується обсяг осаду і кількість патогенів, усувається запах і утворюється цінне органічне паливо - метан
Грати є першим елементом всіх технологічних схем очищення стічних вод. Вони встановлюються в розширених каналах перед песколовками. Ефективне видалення великорозмірних забруднень із стічних вод при їх проходженні через решітки дозволяє забезпечити нормальну експлуатацію песколовок, первинних відстійників, метантенков і трубопроводів подачі опадів на метантенки, а також підвищити якість очищення стоків.
Вміщені в стічних водах великорозмірні (більше 1 см) покидьки, які є відходами господарсько-побутової і виробничої діяльності, являють собою залишки їжі, пакувальні матеріали, папір, ганчір'я, санітарно-гігієнічні, полімерні і волокнисті матеріали. У процесі транспортування по водовідвідних мереж великорозмірні покидьки адсорбируют містяться в стічних водах органічні сполуки, жири. Утворений на поверхні покидьків адгезійний шар сприяє налипання на них значної кількості піску, шлаків і інших мінеральних часток. Таким чином, формуються багатокомпонентні великорозмірні органо-мінеральні складові покидьків, осредненная щільність яких близька до щільності води, що полегшує подальший пронос піску через пісколовки на великорозмірних забрудненнях, проскакує через решітки.
Схема решітки фірми «Джоунс енд Аттвуд» (Великобританія): 
1 - профіль стрижнів;
2 - граблі;
3 - опора грабель;
4 - напрямна опори грабель;
5 - двигун;
6 - транспортер
Розмір решіток визначається з умови забезпечення в прозорах швидкості руху стічної води Vp = 0,8-1,0 м / с при максимальному припливі на очисні споруди. При швидкості понад 1,0 м / с вловлені забруднення продавлюються через решітки. При швидкості менше 0,8 м / с в розширеній частині каналу перед гратами починають випадати в осад великі фракції піску і виникає необхідність їх видалення.
Виходячи із загальної ширини решіток, підбирають необхідну кількість робочих решіток (табл. 10.1). Додатково встановлюють 1-2 резервні решітки і передбачають пристрій обвідної лінії для пропуску води в разі аварійного засмічення решіток.
Грати розміщують в окремому опалювальному приміщенні (tpacH. - 16 ° C) з кратністю обміну повітря 5.
Між гратами для їх обслуговування передбачають проходи не менше 1,2 м. Пол будівлі розташовують не менш, ніж на 0,5 м вище розрахункового рівня води в каналі.
Для зниження обсягу відходів, що знімаються з решіток, доцільно використовувати гідравлічні прес-транспортери.
Відстоювання є найпростішим, найменш енергоємним і дешевим методом виділення з стічних вод грубодіспергірованних домішок з щільністю, відмінною від щільності води. Під дією сили тяжіння частинки забруднень осідають на дно споруди або спливають на його поверхню.
Відносна простота відстійних споруд обумовлює їх широке застосування на різних стадіях очищення стічної води і обробки осадів, що утворюються. Залежно від свого призначення і розташування в технологічних схемах очищення стічних вод відстійні споруди поділяються на такі: відстійники -
первинні,
вторинні
третинні (контактні резервуари);
ілоуплотнітелі;
осадоущільнювача.
вертикальні відстійники
У вертикальних відстійниках з центральним впуском стічна вода підводиться лотком до центральної розтрубною трубі, опускаючись по якій вниз, освітлює вода відбивається від конусного відбивного щита і надходить в зону освітлення. У висхідному потоці осветляемой води відбувається коагуляція часток суспензії, і утворюються агломерації суспензії, гідравлічна крупність яких перевершує швидкість висхідного вертикального потоку, випадають в осад. Більш дрібна суспензія, виноситься з висхідним потоком води. Для міських стічних вод швидкість висхідного потоку становить 0,5-0,7 мм / с.
Освітлена вода збирається периферійним збірним лотком, висота гребеня водозливу якого визначає рівень води в відстійнику. Спливаючі речовини жирового складу збираються в центрі відстійника кільцевим лотком, з якого відводяться трубопроводом в соматичних мулову мережу.
Випадає осад накопичується в мулової конусної частини відстійника, з якої видаляється під гідростатичним напором 1,5-2,0 м через мулову трубу в соматичних мулову мережу. Обсяг мулової частини розраховується на дводобовий обсяг утворюється осаду. Вологість вивантажується осаду становить 95%.
Перевагами вертикальних первинних відстійників є простота їх конструкції і зручність в експлуатації; недоліками - велика глибина споруд, що обмежує їх максимальний діаметр -9 м, а також невисока ефективність освітлення води (зазвичай не перевищує 40%> по зняттю зважених речовин).
радіальні відстійники
Радіальні відстійники являють собою круглі в плані резервуари, в яких стічна вода подається в центр відстійника і рухається радіально від центру до периферії.
Швидкість руху осветляемой води змінюється від максимальних значень в центрі до мінімальних на периферії радіального відстійника
Плаваючі речовини, підгортають до бункера скребком, потрапляють в нього через похилий пандус, на якому відбувається зневоднення видаляється маси. 
Для забезпечення самопливної вивантаження затриманих забруднень вони можуть дозовано розбавлятися водою.
Кінцева вологість вивантажується з поверхні маси забруднення не перевищує 92%.
1 - бункер; 2 - пандус; 3 - борт; 4 - скребок; 5 - видаляється шлам; 6 - труба для випуску шламу з бункера.
Ілоскрёби типу ІПР встановлюються в первинних радіальних відстійниках механічного очищення стічних вод діаметром 16, 24, 30, 40 і 54 метрів, і служать для видалення осаду і плаваючих речовин шляхом згрібання до центрального приймача відстійника.
Згрібання осаду відбувається рівномірно по всій поверхні дна котловану первинного радіального відстійника за рахунок обертання скребків.
Пісок, що проносяться на великорозмірних органічних забрудненнях через пісколовки, випадає в осад у первинних відстійниках, що, утруднює вивантаження осів осаду, його перекачування по мулопроводу і вивантаження збродженого осаду з метантенков. Крім того, легкі плаваючі покидьки, проходячи через відстійники, ускладнюють роботу споруд доочі-стки або виносяться з очищеними водами у водойми, що неприпустимо.
Вертикальна пісковловлювач з обертовим рухом стічної води:
1 - підвідний канал; 2 - збірний кільцевої лоток; 3 - введення води в рабочуюзону; 4 - відвідний канал
У стічних водах міститься значна кількість нерозч-корінних мінеральних домішок (піску, шлаку, склобою та ін.). При спільному виділенні мінеральних і органічних домішок у відстійниках може видалення осаду і зменшується його плинність. При цьому можуть відбуватися поділ осаду на важку (пісок з великою щільністю) і легку (органічну з невеликим питому вагу) частини і накопичення піску в відстійниках. Для видалення такого осаду потрібні посилені скребки. Осад, що містить пісок, погано транспортується по трубопроводах, особливо самопливним. Пісок накопичується і в метантенках, виводячи з роботи корисні обсяги, призначені для зброджування органічних опадів. Продуктивність метантенков знижується, а вивантаження піску з них пов'язана з великими труднощами. Можливі труднощі в роботі і наступних споруд в разі потрапляння в них піску. Тому в складі очисних споруд за гратами проектуються спеціальні споруди, звані песколовками. Вони призначені для виділення зі стічних вод нерозчинених мінеральних домішок (піску, шлаку, склобою та ін.). Виділення піску в них відбувається під дією сили тяжіння.
У напрямку руху води пісколовки поділяються на
- горизонтальні,
- вертикальні
- з обертовим рухом рідини;
- тангенціальні
- аеріруемие.