污水所含的有机物往往是多种组分的复杂混合体，因而常用一些综合指标表示水中有机物等的含量，一类是以与水中有机物量相当的需氧量(O2)表示的指标，如：生化需氧量BOD、化学需氧量COD和总需氧量TOD等；另一类是以碳(C)表示的指标，如总有机碳TOC。
对于同一种污水来讲，这几种指标的数值一般是不同的，按数值大小的排列顺序为TOD>CODCr>BOD5>TOC
生化需氧量过高
生化需氧量全称为生物化学需氧量，简写为BOD。BOD不仅包括水中好氧微生物的增长繁殖或呼吸作用所消耗的氧量，还包括了硫化物、亚铁等还原性无机物所耗用的氧量，但这一部分的所占比例通常很小，BOD值越大说明水中有机物含量越多，当可溶性有机物被细菌消耗时，会转化为二氧化碳和生物絮凝物从流出物中沉降。
降低流出物的有机物含量和改善BOD水平，所提到的过程是一种控制BOD的流行方法，通过促进“食物”和有机物质的正确平衡来实现，通过适当的曝气方法将空气引入流出物中以增加这种生物氧化的速率，反过来又增加可沉降固体的水平。
总悬浮和溶解固体过多
废水中的TSS和TDS水平以及排放标准级别的不同，实施方法将有所不同，常用方法有凝结、絮凝、沉降、砂或碳过滤。
TDS的减少是一项更复杂的工艺：如果污染物是金属基的，比如钙、镁或铁则可以用澄清过程中的简单化学添加剂以减少这些污染物。如果是钠、氯或其他高度可溶的离子，可能需要除盐工艺或蒸发工艺处理。
硝酸盐、磷酸盐过高
废水中的硝酸盐或磷酸盐被排放到当地环境中，会增加BOD含量导致杂草、藻类和浮游植物生长，如果污水处理系统处理效果不符合硝酸盐和磷酸盐排放要求，可以用下列方法：
硝酸盐去除：硝酸盐可通过多种方法去除，包括离子交换，反渗透或常规生物处理和反硝化。
磷酸盐去除：从废水流中去除磷酸盐的有效方法通常是凝结/化学沉淀，这取决于磷酸盐类型。
废水中含有油和油脂
废水中大量油脂会堵塞下水道和排水管，需要用气浮机（DAF）进行处理。通过压力将空气溶解在水中来除去油。当气泡漂浮到表面时，它们附着在油和油脂上，因此可以从表面顶部撇去。成功去除油和油脂的另一种方法包括某些类型的过滤器，例比如超滤或活性炭。
