Folgende Reinigungsverfahren kommen dabei zum Einsatz:

• Reinigungsstufe – Kohlenstoffelimination (2 x)

Hier kommt es zur mechanischen Reinigung des Schmutzwassers. Gitterähnliche Vorrichtungen, sogenannte Rechen, entfernen die groben Verunreinigungen, beispielsweise Toilettenpapier. Diese gelangen anschließend in die Müllverbrennungsanlage. Das vorgereinigte Wasser fließt nun durch den Sandfang. Aufgrund der Schwerkraft sinken die schweren Substanzen auf den Boden, fetthaltige Substanzen dagegen treiben auf dem Wasser, von wo aus sie in einen Faulturm gelangen.

•  Reinigungsstufe – Denitrifikation (2 x)

In der zweiten Reinigungsstufe erfolgt die biologische Reinigung des Schmutzwassers. Die Zugabe von Bakterien mit einem Bakterienschwamm im Belüftungsbecken reduziert die organische Belastung – die Belüftung des Wassers sorgt dabei für ideale Lebensbedingungen der Bakterienkultur. Die Bakterien ernähren sich von den organischen Stoffen, die sich im Wasser befinden.

Als nächstes gelangt das Wasser zum Ruhen ins Nachklärbecken: Hier setzen sich die Bakterien und die tote Zellmasse am Boden ab. Von hier aus erfolgt die Weiterleitung des Bakterienschlamms zu den Faultürmen oder in das Belüftungsbecken zur Weiterverwendung.

Insgesamt reduziert sich in der zweiten Reinigungsstufe der Anteil von Substanzen wie Phosphaten, Kohlenstoffverbindungen und Stickstoffverbindungen im Wasser um 80 bis 95 Prozent.

• Reinigungsstufe – Phosphatelimination (1 x), Eisen III Chloridsulfat

Die chemische Reinigung erfolgt in der dritten und letzten Reinigungsstufe, die nur bei Bedarf erfolgt. Sie dient der Verbesserung der Wasserqualität bei noch belastetem Wasser. Sind nach der zweiten Reinigungsstufe noch Verunreinigungen im Wasser vorhanden, erfolgt die Zugabe von Chemikalien. Diese binden die Verunreinigungen und lassen sie zu Boden sinken.

Die Reinigungsprozesse in der Kläranlage Annweiler vollziehen diese technischen Anlagen:
Feinrechen, Regenwasserklärbecken, Fäkalienannahmestation, Belüfteter Sandfang, Sandklassierer, Pumpstation, 2 Vorklärbecken mit Längsräumer, Zwischenklärbecken, 2 x Belebungsbecken mit Gebläsestation (Plattenbelüftung), Nachklärbecken, Voreindicker, Faulturm, Nacheindicker, Kammerfilterpresse