物理法污水處理是指采用物理或機械分離對污水進行處理，常用的方法包括過濾、沉淀、離心分離、上浮、隔油。
物理處理法是通過物理作用，以分離、回收污水中不溶解的、呈懸浮狀的污染物質（包括油膜和油珠），在處理過程中不改變其化學性質。 常用的有過濾法、 沉淀法、 浮選法等。
利用過濾介質截流污水中的懸浮物。 過濾介質有篩網、紗布、 粒物， 常用的過濾設備有格柵、 篩網、 微濾機等。
1 格柵與篩網：在排水工程中，廢水通過下水道流人水處理廠，首先應經過斜置在渠道內的一組金屬制的呈縱向平行的框條（格柵）、穿孔板或過濾網（篩網），使漂浮物或懸浮物不能通過而被阻留在格柵、細篩或濾料上。
這一步屬廢水的預處理，其目的在于回收有用物質；初步漫清廢水以利于以后的處理，減輕沉淀池或其他處理設備的負荷；保護抽水機械，以免受到顆粒物堵塞發生故障。保護水泵和其他處理設備。格柵截留的效果主要取決于污水水質和格柵空隙的大小。
2 粒狀介質過濾（又稱彤、濾、 驚料過濾）：廢水通過粒狀濾料（如石英砂）床層時，其中細小的懸浮物和肢體就被截留在濾料的表面和內部空隙中。 常用的過濾介質有石英砂、 無煙煤和石榴石等。在過濾過程中濾料同時對懸浮物進行物理截留、 沉降和吸附等作用。過濾的效果取決于濾料孔徑的大小、 濾料層的厚度、 過濾速度及污水的性質等因素。
沉淀法是利用污水中的懸浮物和水的相對密度不同的原理， 借助重力沉降作用使懸浮物從水中分離出來。
根據水中懸浮顆粒的濃度及絮凝特性（即彼此帖結聚團的能力）可分為四種：
1）分離沉降（或自由沉降）2）混凝沉淀（或稱作絮凝沉降）
3）區域沉降（又稱擁擠沉降、 成層沉降）4)壓縮沉淀
沉淀池是利用重力的作用使懸浮性雜質與水分離。它可以分離直徑為20～100?,m以上的顆粒。根據沉淀池內的水流方向，可將其分為平流式、輻流式和豎流式三種。
①平流式沉淀池。廢水從池一端流人，按水平方向在池內流動，水中懸浮物逐漸沉向池底，澄清水從另一端溢出。
②輻流式沉淀池。池子多為圓形，直徑較大，一般在20～30m以上，③豎流式沉淀池。截面多為圓形，也有方形和多角形的。水由中心管的下口流入池中，通過反射板的阻攔向四周分布于整個水平斷面上，緩緩向上流動。沉速超過上升流速的顆粒則沉到污泥斗，
將空氣通人污水中，并以微小氣泡形式從水中析出成為載體，污水中相對密度接近于水的微小顆粒狀的污染物質（如乳化油等）附在氣泡上，并隨氣泡上升到水面，然后用機械的方法撇除，從而使污水中的污染物質得以從污水中分離出來。
疏水性的物質易氣浮，而親水性的物質不易氣浮。因此有時為了提高氣浮效率，需向污水中加入浮選劑改變污染物的表面特性，使某些親水性物質轉變為疏水性物質，然后氣浮除去，這種方法稱為“浮選”。
氣浮時要求氣泡的分散度高，量多，有利于提高氣浮的效果。泡沫層的穩定性要適當，既便于浮渣穩定在水面上，又不影響浮渣的運送和脫水。產生氣泡的方法有兩種：
1）機械法。使空氣通過微孔管、微孔板、帶孔轉盤等生成微小氣泡。
2）壓力溶氣法。將空氣在一定的壓力下溶于水中， 并達到飽和狀態， 然后突然減壓， 過飽和的空氣便以微小氣泡的形式從水中逸出。目前廢水處理中的氣浮工藝多采用壓力溶氣法。
氣浮法的主要優點有：設備運行能力優于沉淀池，一般只需15～20min即可完成固液分離，因此它占地少，效率較高；氣浮法所產生的污泥較干燥，不易腐化，且系表面刮取，操作較便利；整個工作是向水中通人空氣， 增加了水中的潛解氧量，對除去水中有機物、藻類表面活性劑及臭味等有明顯效果，其出水水質為后續處理及利用提供了有利條件。
氣浮法的主要缺點是：耗電量較大；設備維修及管理工作量增加，運轉部分常有堵塞的可能；浮渣露出水面，易受風、雨等氣候因素影響。
除了上述兩種氣浮方法外，目前較為常用的方法還有電解氣浮法。
含有懸浮污染物質的污水在高速旋轉時，利用懸浮顆粒（如乳化油）和污水受到的離心力不同，從而達到分離目的的方法。常用的離心設備有旋流分離器和離心分離器等。
污水處理設備有許多，但最主要的有以下幾種：
離心機主要用于將懸浮液中的固體顆粒與液體分開；或將乳濁液中兩種密度不同，又互不相溶的液體分開（例如從牛奶中分離出奶油）；它也可用于排除濕固體中的液體，例如用洗衣機甩干濕衣服；特殊的超速管式分離機還可分離不同密度的氣體混合物；利用不同密度或粒度的固體顆粒在液體中沉降速度不同的特點，有的沉降離心機還可對固體顆粒按密度或粒度進行分級。
污泥脫水機特點是可自動控制運行，連續生產，無級調速，對多種污泥適用，適用于給水排水，造紙，鑄造，皮革，紡織，化工，食品等多種行業的污泥脫水。
曝氣機是通過散氣葉輪，將“微氣泡”直接注入未經處理的污水中，在混凝劑和絮凝劑的共同作用下，懸浮物發生物理絮凝和化學絮凝，從而形成大的懸浮物絮團，在氣泡群的浮升作用下“絮團”浮上液面形成浮渣，利用刮渣機從水中分離；不需要清理噴嘴，不會發生阻塞現象。本設備整體性好，安裝方便，節省運行費用與占地面。
微濾機是一種轉鼓式篩網過濾裝置。被處理的廢水沿軸向進入鼓內，以徑向輻射狀經篩網流出，水中雜質（細小的懸浮物、纖維、紙漿等）即被截留于鼓筒上濾網內面。當截留在濾網上的雜質被轉鼓帶到上部時，被壓力沖洗水反沖到排渣槽內流出。運行時，轉鼓2/5的直徑部分露出水面，轉數為1-4r/min，濾網過濾速度可采用30-120m/h，沖洗水壓力0.5-1.5kg/cm2，沖洗水量為生產水量的0.5-1.0%，用于水庫水處理時，除藻效率達40-70%，除浮游生物效率達97-99%。微濾機占地面積小，生產能力大（250-36000m3/d），操作管理方便，已成功地應用于給水及廢水處理。
氣浮機是一種去除各種工業和市政污水中的懸浮物、油脂及各種膠狀物的設備。該設備廣泛應用于煉油、化工、釀造、屠宰、電鍍、印染等工業廢水和市政污水的處理。按溶氣方式分為：充氣氣浮機、溶氣氣浮機和電解氣浮機。其原理是將難以溶解于水中的氣體或兩種以上不同液體高效混合（產生微細氣泡粒徑20-50微米）。以微小氣泡作為載體，粘附水中的雜質顆粒，顆粒被氣泡挾帶浮升至水面與水分離，達到固液分離的目的。
