二级处理又称二级生物处理或生物处理，主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质，使出水的有机污染物含量达到排放标准的要求。主要使用的方法是微生物处理法具体方式有活性污泥法和生物膜法。污水经过一级处理后，已经去除了漂浮物和部分悬浮物，BOD5的去除率约25%～30%，经过二级生物处理后，去除率可达90%以上，二沉池出水能达标排放。