大型城市污水处理设备工艺是传统活性污泥法及其改进型a/o法、a2/o法。目前大多数的大型污水处理大多采用传统活性污泥法、a/o和a2/o法，采用这种工艺，不是偶然的，因为这种工艺对大型污水具难以替代的优点：
①传统活性污泥法、a/o和a2/o法与氧化沟和srb工艺相比大优点是能耗较低、运营较低，规模越大这种优点越明显。对于大型污水来说，年运营费很可观，比如规模为40×104 m3/d的污水，1 m3污水节省处理费1分钱，一年就节省146元。
这种工艺的能耗和运营费低的原因是：a.设置初沉池，利用物理法以小的能耗和去除污水中相当一部分机物和悬浮物，降低二级处理的负荷，突出节省能耗；b.污泥采用厌氧消化，它比氧化沟和srb工艺的同步好氧消化突出节省能耗。
这种工艺的基建投资一般情况下比氧化沟和srb工艺高，但随着规模的增大，氧化沟和srb的基建费也成倍增加，而常规活性污泥法的投资则以较小的比例增加，两者的差距越来越小。当污水达到一定规模后，常规活性污泥法的投资比氧化沟与srb还省，所以，污水规模越大，常规活性污泥法的优点就越大。
②常规活性污泥法、a/o和a2/o法的主要缺点是处理单元多，操作管理复杂，别是污泥厌氧消化要求高水平的管理，消化过程产生的是可燃易爆体，更要求安操作，这些都增加了管理的难度。但由于大型污水背靠大城市，技术力量强，管理水平较高，能满足这种要求，因而常规活性污泥法的缺点不会成为限制使用的因素。
根据目前的现况，城市污水处理处于起步阶段，法规和制度都不够健全，对污泥的稳定化要求没明确的规定，同时由于水管网系统不够完善，大多数城市污水的机成分不高，加之污泥厌氧消化的管理和的利用还缺乏成熟的经验，这些因素都降低了包含污泥厌氧消化工序的常规活性污泥法、a/o和a2/o法的性。因此，对于规模为(10～20)×104 m3/d的城市污水处理，时可能采用srb和氧化沟工艺更为，在这种情况下，必要对各种工艺进行详细的技术比较，以确定工艺。