Air limbah mengacu pada air yang telah diubah atau dipengaruhi oleh tindakan atau fungsi manusia. Ini termasuk air limbah, air hujan yang bersentuhan dengan jalan raya atau jalan raya, dan air yang telah tercemar oleh sarana industri. Ada berbagai bentuk teknologi pengolahan air limbah, masing-masing digunakan untuk tingkat kontaminasi tertentu. Seringkali, mereka digunakan dalam kombinasi untuk memastikan bahwa air dikembalikan ke keadaan sealami mungkin dan aman untuk dikonsumsi manusia.
Terutama, teknologi pengolahan air limbah diimplementasikan di fasilitas pembuangan limbah di lokasi. Air dialirkan melalui pipa dari rumah dan bangunan, melalui sistem saluran pembuangan bawah tanah, dan kemudian ke fasilitas di mana air tersebut dimurnikan, disanitasi, dan diolah dengan berbagai cara. Tujuan keseluruhannya adalah pada akhirnya mengembalikan air ke tempat penampungan air minum dan fasilitas penyimpanan lainnya di mana akan tersedia untuk digunakan kembali.
Teknologi pengolahan air limbah aerobik melibatkan penggunaan bakteri “baik”. Organisme ini umumnya dari varietas yang bergantung pada oksigen, yang berarti bahwa jumlah oksigen yang cukup harus ada agar mereka dapat bertahan hidup. Bakteri menghancurkan mikroorganisme berbahaya dan dalam prosesnya mengeluarkan karbon dioksida dan air sebagai produk limbah. Senyawa ini tidak berbahaya dan diperlukan untuk dekontaminasi air minum.
Jenis lain dari teknologi pengolahan air limbah menggunakan mikrofiltrasi atau membran sintetis. Ini pada dasarnya adalah filter yang dirancang cukup kecil untuk menangkap mikroorganisme yang sangat kecil, sehingga menghilangkannya dari air. Air limbah dipindahkan melalui filter lebih dari sekali untuk memastikan penyaringan yang tepat. Metode ini umumnya digunakan dalam kombinasi dengan bahan kimia, yang ditambahkan untuk dekontaminasi lebih lanjut. Aditif kimia seperti klorin kemudian dapat disaring ulang kembali dari air menggunakan metode penyaringan yang sama, menjadikannya murni dan segar.
Denitrifikasi menggunakan metanol untuk memurnikan air dengan mendorong pertumbuhan bakteri tertentu yang mengeluarkan karbon. Karbon kemudian menetralkan atau menghilangkan nitrat dari air. Nitrat dapat berbahaya bagi konsumsi manusia dan telah dikaitkan dengan sejumlah masalah kesehatan, seperti kanker. Mereka umumnya ditemukan di air tercemar yang telah terkontaminasi oleh jalan atau pabrik. Air ini mungkin mengandung minyak, cairan, dan residu tar dalam jumlah yang relatif tinggi; yang semuanya mengandung nitrat dan racun berbahaya lainnya.
Teknologi pengolahan air limbah yang lebih baru menggunakan ozon yang diproduksi oleh generator ozon. Generator menghasilkan gelembung yang mengandung ozon yang meresap ke seluruh air secara terus menerus selama periode waktu tertentu, sehingga menetralkan dan mendekontaminasinya. Metode ini memberikan efek yang sama seperti yang lain tanpa menggunakan bahan kimia yang keras. Perawatan ozon masih dapat digunakan dalam kombinasi dengan metode lain untuk hasil yang optimal.