预处理
在进入正式的污水处理过程之前，首先需要对污水进行预处理，以去除大块杂物和浮动物体。这种预处理通常包括物理过滤、沉淀和压力式打浊等步骤。在这些过程中，大部分悬浮固体会被捕获或沉降至底部，而剩余的悬浮物则会被进一步分离出来。这一阶段对于确保后续设备正常运行至关重要。
生化处理
生化处理是小型污水厂最关键的一环，它通过微生物来降解有机质。这个过程分为两个主要阶段：酸化和碱化。在酸化阶段，微生物消耗氧气并产生酶，从而分解有机质；随着有机质逐渐减少，环境变得适合于硝化细菌生长，这标志着碱化阶段开始了。在这一时期，硝态氮转变成无害的氮气，并最终与氧气反应形成二氧化氮。
沉淀/去除
在生化反应完成之后，有些未能被微生物消耗掉的悬浮物仍然存在于水中。为了解决这个问题，小型污水厂使用沉淀池将其从液体中移除。此外，还可能需要额外的手段如洗涤、反冲洗以及再生来提高悬浮固体回收效率。而且，不同类型的含油废水可能还需要进行油脂去除技术，如空心球沸腾器、磁力凝聚等。
过滤
经过沉淀后的污水虽然已经净洁，但仍有一定的悬浮固体残留，因此必须经过过滤来进一步清洁。这可以通过多种方法实现，比如传统机械过滤系统（如布袋过滤器）、活性炭吸附或者膜 filtration技术（如超滤、逆渗透）。不同类型和规模的小型污水厂根据自身情况选择不同的过滤方案，以达到最佳效果。
后治理及排放
最后一步是对接近干净但尚未完全符合排放标准的小流量进行调整以满足国家或地区关于工业废water排放要求。这可能涉及到化学药剂添加或者其他物理-化学方法，如紫外线消毒用于灭活潜在病原体。此外，对于某些特殊需求，如COD/BOD/CN值低于规定限值，小型污染控制系统也可提供必要支持。但总之，无论采取何种措施，最终目标都是确保所生产出的排放质量能够达标并保护环境健康。
