根据纺织印染废水特点和处理目标要求，纺织印染废水主要废水处理技术有：预处理、厌氧（兼氧）水解酸化、A/O好氧生物处理、生物接触氧化、混凝沉淀、混凝气浮、化学氧化脱色、膜处理以及污泥处理。
一、预处理
1) 格栅  一般纺织印染废水中含有织物原料的杂质、纤维屑等悬浮物。有的印染废水中还含有因生产操作进入生产废水系统的细纱、布头或布条。毛纺织染整的洗毛废水中则会含有大量散毛纤维、杂质和杂草等。在废水处理前必须先经过格栅除去水中含有的这些杂质或大颗粒悬浮物。
2) 调节  纺织印染产品加工过程中排出的废水水质水量变化大，废水处理设施中必须设置调节池。
3) pH值调整  一般印染废水处理要求进水pH为6～9，当进水pH小于6或大于9时，应采取pH调整措施。
4) 降温  印染废水夏季水温过高，若水温高于38℃，应设有冷却设施，以保证废水水温适宜生物处理单元正常运行。
二、厌氧（兼氧）水解酸化
厌氧（兼氧）水解酸化主要是处理印染废水中复杂的大分子有机物。水解酸化池呈厌（缺）氧状态，生长着兼氧异养性微生物。印染废水水解酸化池中宜设置生物载体填料，一是有利于世代时间较长的微生物固着栖息生长在填料上，增加生物附着量。二是有利于切割水流，使废水同微生物均匀的、充分的混合接触，提高处理效率和后续处理系统运行稳定性。一般设置生物填料的水解酸化池容积负荷为1.0～2.0kgCODcr/（m3填料·d）。
三、A/O法
A/O反即厌（缺）氧-好氧法，是在常规污泥法基础上发展起来的一种同时去除有机物和氮等污染物的生物处理工艺。A/O处理工艺广泛应用于纺织印染废水处理。在A/O法中，厌（缺）氧池（A池）的主要作用是对菌种进行筛选与优化，停留时间短，约1.0h，在A池堰（缺）氧条件下，部分有有机物被微生物所吸附，而剩余的有机物及吸附在微生物体表面的有机物在O池内为微生物所吸收。一般O池污泥负荷为0.1～0.25kgBOD₅/（kgMLSS·d），当印染废水可生化性较好时取高值。反之，当印染废水可生化性较差时取低值。由于大部分有机物在A池为脱磷菌所吸附，O池内丝状菌生长会受到抑制，由此可形成沉淀性能良好的污泥，避免污泥膨胀。

四、生物接触氧化法
生物接触氧化法是生物膜法的一种形式，是纺织印染废水生物处理的主要技术之一。生物接触氧化法的微生物栖息填料浸没在氧化池内，所以也称为淹没式滤池。氧化池内采用与曝气池相同的曝气方法，所以又称为接触曝气池。实践证明，生物接触氧化法具有BOD负荷高、处理时间短、占地面积小、不需要污泥回流、不产生污泥膨胀、运转比较灵活、维护管理方便等优点。
五、混凝沉淀
投加铁盐或铝盐进行混凝，并且使用聚电解质增加絮体的稳定性促进沉降分离是印染废水处理的常用方法。混凝沉淀可以作为生物处理前的壹级处理，也可作为生物处理后的深度处理。混凝沉淀处理具有投资省、构筑物简单、操作方便等优点，但产生污泥量大，药剂费用相对较高。
六、混凝气浮
混凝气浮大多应用在印染废水生物处理的前处理单元，以去除废水浑浊呈悬浮状态的部分污染物质，减轻后续生物处理的负荷，同时可去除废水中的部分色度。混凝气浮也有应用在生物处理特别是生物接触氧化之后，作为泥水分离和进一步脱色处理单元。根据气浮净化废水的原理，在印染废水处理中，气浮技术一般应用在含有较多悬浮物，或者含有分散染料、阳离子染料、酸性染料等印染废水。

七、氯氧化脱色
氯氧化剂对染料的脱色作用有选择性。对易于氧化的水溶性染料如阳离子染料、偶氮染料和易氧化的水不溶性染料如硫化染料的脱色效果较好，对不易氧化的水溶性染料如还原染料、分散染料和涂料等脱色效果较差。当印染废水中含有较多悬浮物和浆料时，氯氧化法不仅不能除去此类污染物质，而且要消耗大量氯氧化剂。所以，氯氧化脱色应在印染废水生物处理之后的深度脱色处理单元中采用。
八、污泥脱水
纺织印染废水处理产生的污泥量，主要是由去除的悬浮固体、处理过程中产生的生物污泥和化学污泥、废水处理投加的化学药剂等组成。印染废水处理产生的污泥必须先经过污泥浓缩和脱水减量化处理，而后方可根据脱干污泥出路供进一步稳定化、资源化处置。
印染废水污泥常用机械脱水方式。根据浓缩污泥性质、污泥量和脱干污泥进一步处理处置的要求，经技术经济比较后确定污泥脱水设备。一般采用板框压滤机、带式压滤机、离心脱水机、卧式螺旋压榨机等机械脱水设备。经脱水后的印染废水污泥须根据污泥出路和当地条件，再进一步进行污泥稳定、污泥处置和资源化处置。