按污水处理中所含主要污染物的化学性质分类，分为：含无机污染物为主的无机废水、含有机污染物为主的有机废水、兼含有机物和无机物的混合废水、重金属废水、含放设性物质的废水和仅受热污染的冷却水。例如电镀废水和矿物加工过程的废水是无机废水，食品或石油加工过程的废水是有机废水。按工业企业的产品和加工对象可分为造纸废水、纺织废水、制革废水、冶金废水、炼油废水等。按废水中所含污染物的主要成分可分为酸性废水、碱性废水、含酚废水、含铬废水、含有机磷废水和放设性废水等。
按废水处理的难易程度和污水处理的危害性分类可分为以下几类：①易处理、危害性小的废水：生产过程中产生的热排水或冷却水.对其稍加处理.即可排放或回用。②易生物降解无明显毒性的废水：可采用生物法。，③难生物降解又有毒性的废水：含重金属废水，含多氯联本和有机氯废水等.上述废水的分类方法只能作为了解污染源时的参考,实际上每一种工业可能排几种不同性质的废水，而一种废水又可能含有多种不同的污染物，例如，染料业既排“酸性废水，又排碱性废水，纺织印染废水由于织物和染料不同.其中的污染物及其浓度往往有很大差别。
水污染是我国面临的主要环境问题之一。随着我国工业的发展，污水处理的排放量日益增加，达不到排放标准的工业废水排入水体后，会污染地表水和地下水。水体一旦受到污染，要想在短时间内恢复到原来的状态是不容易的。水体受到污染后，不仅会使其水质不符合饮用水、渔业用水的标准，还会使地下水中的化学有害物质和硬度增加，影响地下水的利用。