《“十二五”全國城鎮污水處理及再生利用設施建設規劃》，為生活污水處理領域制定了發展目標：重點集中在提高污水集中處理能力、污水處理率、再生水利用率以及處理設施運行效率等方面。行業下一輪發展的動力主要來自對污水處理水質的提高，因此有兩類技術將成為下一輪發展的重點關注對象。
一是曝氣生物濾池技術出水水質較高，成本隨著技術進步有所下降，同時采用此技術還能減少后續污泥的處理成本，下一階段可望得到高速發展；二是膜生物法在出水水質方面具有較大的優勢，將是未來一段時間的主流技術，但是成本較高，需要出臺政策進行推動。
未來我國對水污染的控制將更加趨于嚴格，在政策上的變化主要包括:將氨氮納入約束性控制指標、加大再生水的回用力度、強制性要求處理污泥、提高污水處理率和設備負荷率、農業水污染納入管理體系等方面。
雖然我國污水處理技術與西方發達國家相差不大，甚至某些領域已經超過了發達國家，但是污水處理廠運行管理與發達國家仍有較大的差距，主要體現在工藝運行優化、智能控制以及節能降耗方面。
結合我國目前生活污水處理技術現狀以及與發達國家的差距來看，未來中國生活污水處理技術的發展趨勢主要體現在3個方面:
一是隨著污染控制程度從"達標排放"向"提標升級排放"到"低端中水或局部回用"再到"高端規模化回用"的發展，膜分離技術（微濾、反滲透、膜生物反應器等）將被大量應用于生活污水處理中，使污水處理由單純凈化轉變為以污水為原料的"再生水制造廠"；
二是隨著水質控制類別從常規污染物控制（包括初級處理和二級處理）向氮、磷、鹽控制（三級處理，考慮環境容量）再到關注生態安全的發展，以除磷脫氮為核 心的二級強化處理技術以及包括各種類型的絮凝沉淀技術、高效過濾技術、現代消毒技術和人工濕地等生態凈化處理等三級處理工藝將得到大力推廣；
三是為降低現有污水處理能耗水平，污水處理運營控制技術將從"工藝的人工/微機定量控制"向"部分處理設備的智能控制"再到"污水廠工藝全程優化與智能 調控"方向發展。此外，鑒于中國70％以上的污水處理廠不具有完整的污泥處理工藝，采用產泥量少且污泥穩定的污水處理工藝，從源頭上減輕后續污泥處理的負 擔將是促進生活污水處理事業發展的技術途徑之一。