家庭や工場で発生した汚水や、道路に降った雨水は、下水管に流入します。下水管は、都市の地下に網目状に埋設されていて、汚水を下水処理場まで運び、雨水を河川等に運ぶ役目をしています。下水を運ぶ方式には、「合流式」と「分流式」の2種類があって、上記の様に、汚水と雨水を別々の下水管で運ぶ方法を分流式と言い、汚水と雨水を同じ下水管で下水処理場まで運ぶ方式を合流式と呼んでいます。

下水管は下水を流すために、こう配をつけて埋められています。地面からあまり深くならないように、所々にポンプ場を設けて浅いところに汲み上げます。

下水処理場では、バクテリアなどの微生物が下水の汚れを食べることを利用して、下水をきれいに処理します。きれいに処理された下水は、河川や海などに放流されて自然の水循環に戻っていきます。

処理場に運ばれた下水は、まず、沈砂池と呼ばれる池に入り、下水の中に含まれている大きなゴミや砂は、ここで取り除かれます。

大きなゴミや砂を取り除かれた下水は、最初沈殿池に入ります。この池をゆっくりと流れていく間に、沈砂池で沈まなかった小さなゴミや砂はそこに沈んで取り除かれます。

最初沈殿池を通った下水は、反応タンクに入ります。反応タンクでは、バクテリアや原生動物のような微生物の集まり（これを「活性汚泥」と言う） を下水に混ぜて、空気を吹き込みま す。活性汚泥は、下水に溶けた空気を呼吸しながら水の汚れを食べ、増殖し、水はきれいになっていきます。

反応タンクで増殖した活性汚泥は、この最終沈殿池で沈み、取り除かれ、下水はきれいになります。

きれいな水を守るため、水の汚れとなる有機物や窒素・リンをさらに取り除く処理を行う場合があります。

最後に、最終沈殿池の上澄み水を消毒してから、きれいになった下水処理水として河川や海に放流されるのです。

最初沈殿池、最終沈殿池で底に沈殿したもの(汚泥)は、汚泥処理施設へ送られ、有効利用されています。