Poiché la composizione delle acque reflue varia, anche i tipi e il numero dei microrganismi fluttuano. Sono presenti funghi, protozoi, alghe, batteri e virus. Le acque reflue possono contenere milioni di batteri al millilitro, compresi i batteri coliformi, gli streptococchi, i bacilli sporigeni anaerobi, il gruppo Proteus, e altri tipi che si originano nel tratto intestinale dell'uomo; sono anche una potenziale sorgente di protozoi, batteri e virus patogeni. Nelle acque reflue possono essere presenti gli agenti eziologici della dissenteria, del colera e della febbre tifoide, il virus poliomielitico, il virus dell'epatite epidemica e possono essere isolati facilmente alcuni batteriofagi. I vari processi associati al trattamento di depurazione delle acque reflue provocano notevoli variazioni nei tipi predominanti di microrganismi.
