城市生活污水及工业废水通过排水管网进入污水处理厂后，首先要进行一级处理，以确保后续二级处理单元更有效地去除污染物，实现达标排放。
污水一级处理也称污水物理处理，用以去除污水中漂浮物、部分悬浮状态污染物，调节污水pH值，减轻污水的腐化程度，降低后续处理工艺负荷。污水经一级处理后，一般达不到排放标准，所以常作为预处理阶段，是污水处理工艺中第一个处理单元。污水一级处理因采用物理处理法，所以设备大多较为简单，操作方便。主要方法有以下几种：筛滤法：在污水处理厂的进水口设置格栅，截留污水中大于栅条间隙的漂浮物；筛网的网孔较小，用来滤除污水中细小的纤维、纸浆等悬浮物。沉淀法：通过重力沉降分离污水中的悬浮物，用以去除无机颗粒和相对密度大于1的絮凝性有机颗粒。为区别二级处理工艺中的沉淀池（通常称为二沉池），一级处理中的沉淀池称为初沉池。上浮法：用自然上浮、加药上浮或加压溶气上浮等措施，使密度小于1的油类等颗粒物附在气泡上并随气泡上升到水面，然后用机械方法撇除。预曝气法：在污水进行正式曝气生物处理前，先进行10~20分钟短时间曝气，促进污水中微小颗粒的絮凝沉淀、氧化还原物、吹脱挥发物、增氧，减轻污水的腐化。
