微波化學污水處理工藝不同于傳統的污水處理工藝，其優點是工藝流程大大簡化，且減少大量的管線工程，對進水的pH，濃度、溫度等無特殊要求。
微波污水處理技術工藝流程共分為五部分，包括污水預處理部分、加藥部分、微波設備反應部分、沉降過濾部分和污泥處理系統。
1）污水預處理部分：包括格柵和集水池。格柵：（對水中有較大顆粒物的水質，如城市生活污水），清除砂石、木塊、塑料等大塊雜物，根據進水水質不同可設置粗格柵、細格柵以及兩種格柵同時應用；集水池用來調節進水水量和水質，降低對后續處理構筑物的沖擊負荷；由于系統為連續處理方式，集水池可以保證、控制機組的污水用量。
2）加藥部分：包括1＃藥劑存儲器， 1＃加藥泵， 1＃混合反應罐；2＃藥劑存儲器，2＃加藥泵， 2＃混合反應罐。
1＃藥劑為敏化劑，呈強堿性，在使用過程中需做防潮處理；1＃混合反應罐由兩個圓柱形罐體相互扣結而成，形成攪拌渦流；1＃加藥泵一般選擇隔膜式計量泵，根據藥劑用量不同選擇不同型號。
2＃藥劑一般為聚合硫酸鐵、聚硅硫酸鐵、硫酸亞鐵、三氯化鐵、聚合硫酸鋁、次氯酸鈉等。為保證2＃藥劑與污水充分混合，2＃藥劑加入到管道混合器之前的管道。
混合器將污水與投加的1＃、2＃添加劑進行充分混合與振蕩；
3）微波設備反應部分：污染物與添加劑進行物理化學反應以及微波低溫催化的物化反應；包括微波源、諧振腔、微波源操作臺。微波設備反應部分為該處理工藝的核心部分。通過微波場對吸波物質的選擇性加熱、低溫催化、快速穿透等功能，達到去污的效果。
4）沉降過濾部分：實現固液分離沉降過濾一體機－污水加入敏化劑和2＃藥劑，通過微波反應器處理后形成大顆粒釩花，在自然狀態下，3～5秒鐘后迅速沉淀下來。
5）污泥處理系統包括：污泥濃縮池和污泥脫水機。從沉降過濾一體機出來的清水進入清水池或回用，或排放。污泥進入污泥濃縮池，污泥經壓縮機形成泥餅，外運。水分則經收集管道進入原水循環處理。
水中污染物是在添加劑與微波的共同作用下，發生劇烈的催化、物理化學反應，轉化成不可溶物質或氣體從水中分離，水中的大分子、難降解的有機污染物在微波及添加劑的共同作用下，被分解為小分子，與添加劑結合生成速沉絮體物去除；金屬離子可直接與添加劑結合生成速沉絮體物沉淀；氨氮轉化為氨氣逸出；水中磷轉化為不可溶解磷酸鹽沉淀去除。
