適用于有機物含量較高的污水。一般采用活性污泥法、接觸氧化法、生物轉盤等生物處理方法。或是單獨使用，或是幾種生物處理方法組合使用，如接觸氧化 + 生物濾池；生物濾池 + 活性炭吸附；轉盤十砂濾等流程。這種流程具有適應水力負荷變動能力強、產生污泥量少、維護管理容易等優點。

當前，由于一些國家和地區在過度地、毫無節制地開發水資源的同時，環境保護意識比較差，使地表水和地下水均受到了不同程度的污染，使原本具有良好水質的新鮮水供應受到限制；其次，待開發的新鮮水源離集中供水點距離較遠，一次性投資費用高昂，這樣一些缺水地區無力擴大供水能力。理到非飲用的程度，在此引出了中水概念。中水也就是將人們在生活和生產中用過的優質雜排水(不含糞便和廚房排水)、雜排水(不含糞便污水)以及生活污(廢)水經集流再生處理后回用，充當地面清潔、澆花、洗車、空調冷卻、沖洗便器、消防等不與人體直接接觸的雜用水。因其水質指標低于城市給水中飲用水水質標準，但又高于污水允許排入地面水體排放標準，亦即其水質居于生活飲用水水質和允許排放污水水質標準之間，故取名為“中水”。

中水開發與回用技術得到了迅速發展，在美國、日本、印度、英國等國家(尤以日本為突出)得到了廣泛的應用。這些國家均以本國度、區域的特點確定出適合其國情國力的中水回用技術，使中水回用技術越來越臻于完善。在中國，這一技術已受到各級政府及有關部門重視并對建筑中水回用做了大量理論研究和實踐工作，在全國許多城市如深圳、北京、青島、天津、太原等開展了中水工程的運行并取得了顯著的效果。我國的國有工業企業和部分民企，比如污染嚴重和水資源利用較多的企業都建成了中水回用項目，為低碳生產和節能減排的國家級號召做出了貢獻。