Die mechanische Vorreinigung, besteht aus drei Elementen: Rechen, Sand- und Fettfang sowie Vorklärbecken. Der Rechen siebt Grob- und Faserstoffe wie Textilien, Plastik, Steine oder Äste aus. Im folgenden Sandfang sinken Feststoffe, die schwerer als Wasser sind wie Sand, Feinkies oder kleine Metallteile zu Boden, Leichtstoffe wie Öl, Fett oder Benzin schwimmen an die Oberfläche. Im Vorklärbecken ist die Fließgeschwindigkeit so gering, dass sich auch feine Schwebstoffe wie Schlamm und Fäkalstoffe absetzen. Abzugseinrichtungen trennen die Schwer- und Leichtstoffe vom Schmutzwasser. Nach dieser Stufe sind die Feststoffe aus dem Schmutzwasser entfernt und seine organische Verschmutzung ist um 25 bis 35 Prozent reduziert.