Oczyszczanie ścieków to złożony proces inżynieryjny, którego celem jest usunięcie zanieczyszczeń ze ścieków, zanim trafią z powrotem do środowiska. Proces ten rozpoczyna się od wstępnego oczyszczania  i obejmuje procesy mechaniczne oraz fizyczne, tj.: cedzenie, sedymentację i flotację. W wyniku procesu cedzenia, który może być realizowany na kratach bądź sitach, usuwane są ze ścieków większe zanieczyszczenia stałe (skratki) pływające lub wleczone po dnie kanału doprowadzającego ścieki do oczyszczalni. Zawiesiny mineralne oddzielane są od ścieków w piaskownikach w procesie sedymentacji. Pozostałe łatwo opadające zawiesiny organiczne usuwane są poprzez sedymentację w osadnikach wstępnych.

Kolejnym etapem jest oczyszczanie biologiczne, w którym kluczową rolę odgrywają mikroorganizmy. W specjalnych zbiornikach, zwanych reaktorami biologicznymi, bakterie i inne mikroorganizmy rozkładają związki organiczne na prostsze substancje. Proces ten znacząco redukuje zawartość materii organicznej, co jest niezbędne do dalszej poprawy jakości ścieków i zabezpieczenia środowiska przed negatywnym wpływem zanieczyszczeń.

W kolejnej fazie stosuje się oczyszczanie zaawansowane, obejmujące techniki chemiczne i fizyczne, takie jak koagulacja, flokulacja oraz filtracja. Dodatkowe etapy sprawiają, że oczyszczone ścieki spełniają rygorystyczne normy jakościowe. Ten etap jest kluczowy szczególnie tam, gdzie ścieki mają być ponownie wykorzystane.

Nowoczesne oczyszczalnie ścieków nie tylko chronią środowisko, ale również odzyskują cenne surowce. Przykładem jest produkcja biogazu z osadów, który można wykorzystać jako odnawialne źródło energii. Wszystkie etapy oczyszczania ścieków są stale udoskonalane, aby zapewnić najwyższą efektywność i minimalny wpływ na ekosystem.