Las aguas residuales son aguas de desecho que contienen una gran cantidad de sustancias contaminantes y que han sido empleadas para alguna actividad. Dependiendo de su origen y nivel contaminación, entre otros factores, las aguas residuales se dividen en distintos tipos, pues cada una requiere un proceso de tratamiento diferente.

Según el proceso desarrollado en cada tipo de actividad, se vierte agua residual caracterizada por una contaminación determinada, así que es necesario su análisis detallado para definir el tratamiento requerido. Distinguir el tipo de aguas residuales que se pretende descontaminar es vital. La razón por la que en un proceso de tratamiento puede resultar defectuoso o con resultados de baja calidad, muchas veces es debido a la falta de cuidado al caracterizar el agua.

Existen distintas etapas en cada tratamiento de aguas residuales para que cumpla a cabalidad su función:

Tratamiento primario

Se produce un líquido homogéneo por medio del desengrase, la sedimentación primaria, la filtración, neutralización y la desorción. En esta etapa se remueven elementos contaminantes en el agua como aceites, grasas, arenas y sólidos gruesos. Al finalizar la filtración se procede a neutralizar el pH y eliminar contaminantes volátiles como el amoniaco.

Tratamiento secundario

 Esta etapa pretende eliminar desechos y sustancias que con la sedimentación en la etapa primaria no pudieron ser removidas, y para degradar el contenido biológico del agua residual. De igual manera, acelera la descomposición de los contaminantes orgánicos. Este proceso biológico facilita que bacterias aerobias digieran la materia orgánica presente en el agua, almacenándola en tanques en los que se mezcla con agua cargada de microorganismos. El paso final de esta etapa es retirar los flóculos biológicos y producir agua tratada con bajos niveles de materia orgánica y materia suspendida.

Tratamiento terciario

En esta etapa se retienen toxinas residuales. Se realiza filtración, lagunaje, remoción de nutrientes y desinfección. Este procesos físico y químico limpia las aguas de fósforo, nitrógeno, minerales, metales pesados, virus, compuestos orgánicos y otros. Este tratamiento suele ser algo más sofisticado así que se usa solo en algunos casos, por lo general para tratar desechos industriales.