In der ersten Kammer der Kläranlage werden Grobstoffe mechanisch abgeschieden. Das heißt, die Grobstoffe sacken aufgrund ihres Gewichtes auf den Boden ab und bilden dort den sogenannten
Fäkalschlamm.
Erreicht diese Schlammschicht 50% der Wassertiefe, wird dieser abgefahren.
Zwischen den einzelnen Kammern der Kläranlage befinden sich Übertritte, durch die das Abwasser mit den noch enthaltenen Schwebstoffen in die nächste Klärstufe gelangt.
Nach dem Übertritt des Abwassers mit den Schwebstoffen in die 2. Kammer werden die organischen Inhaltsstoffe ( z.B. Essensreste und Körperausscheidungen) mit Hilfe von Bakterien abgebaut. Durch
die Aufnahme der Inhaltsstoffe und durch Zusatz von Sauerstoff können sich die Bakterien vermehren.
Bei der Verarbeitung von Kohlenstoff zu Kohlendioxid und Wasser gewinnen die Bakterien Energie und bauen die organische Schmutzfracht (Kohlenstoff) ab.
Neben dem Kohlenstoffabbau spielt die Umwandlung von Ammoniumverbindungen (z.B. aus Eiweiß oder Harnstoff) zu Ammonium (NH4) eine wichtige Rolle. Die Bakterien verarbeiten das Ammonium weiter zu
Nitrat (Nitrifikation). Erfolgt die Nitrifikation nicht in der Kläranlage, sondern erst im Gewässer entsteht dort eine höhere Belastung und durch Sauerstoffentzug eine Verschlechterung der
Wasserqualität.
Frei schwebende Bakterien bilden den sogenannten Belebtschlamm, fest auf bestimmten Materialien angesiedelte Mikroorganismen bilden einen Biofilm.
Je nach Ansiedlung der Bakterien unterscheiden sich die Kläranlagen-Systeme. So enthalten z. B. SBR-Systeme schwebende Bakterien, Festbettanlagen arbeiten dagegen mit Biofilmverfahren.
Im 3. Schritt der Abwasserklärung wird die bei der biologischen Abwasserbehandlung entstandene Biomasse gesammelt, damit diese nicht in das Gewässer oder Grundwasser gelangt. Ähnlich wie bei Schritt 1 sinkt die Masse auf den Boden der Kammer ab. Sie wird dann wieder zur Vorklärung der Kläranlage transportiert. Das gereinigte Abwasser fließt an der Oberfläche ab oder wird abgepumpt.