城市污水主要來自于家庭、機關、商業、城市公用設施等排放的生活污水和適量的工業生產廢水，廢水水量大且存在明顯的晝夜周期性和季節周期性變化。污水中的主要污染物有動植物油、懸浮物、碳水化合物、蛋白質、表面活性劑、氮和磷的化合物、微生物等，這些有機污染物一般都比較容易生物降解，可生化性BOD/COD值達到0.5~0.6，且含有氮磷等營養物質，為生物提供了良好的生長環境。

　　長期以來，城市生活污水的二級生物處理多采用活性污泥法，它是當前世界各國應用最廣的一種二級生物處理流程，具有處理能力高，出水水質好等優點。但卻普遍存在著基建費、運行費高，能耗大，管理較復雜，易出現污泥膨脹、污泥上浮等問題，且不能去除氮、磷等無機營養物質。由于污水處理是一項側重于環境效益和社會效益的工程，因此在建設和實際運行過程中常受到資金的限制，使得治理技術與資金問題成為我國水污染治理的“瓶頸”。目前在城市生活污水處理研究和應用領域，普遍存在的問題有：

　　(1)采用傳統的活性污泥法，往往基建費、運行費高，能耗大，管理較復雜，易出現污泥膨脹現象;工藝設備不能滿足高效低耗的要求。

　　(2)隨著污水排放標準的不斷嚴格，對污水中氮、磷等營養物質的排放要求較高，傳統的具有脫氮除磷功能的污水處理工藝多以活性污泥法為主，往往需要將多個厭氧和好氧反應池串聯，形成多級反應池，通過增加內循環來達到脫氮除磷的目的，這勢必要增加基建投資的費用及能耗，并且使運行管理較為復雜。

　　(3)目前城市污水的處理多以集中處理為主，龐大的污水收集系統的投資遠遠超過污水處理廠本身的投資，因此建設大型的污水處理廠，集中處理生活污水，從污水再生回用的角度來說不一定是唯一可取的方案。