Atık su arıtımı, suyu kirletici maddelerden arındırıp arıtılmış suya dönüştürmek için uygulanan bir süreçtir. Atık su arıtma tesisleri, atık suyu önce mekanik arıtma, daha sonra kimyasal arıtma ve son olarak biyolojik arıtma adı verilen 3 ana aşamadan oluşur. Mekanik arıtma aşamasında, çöpler ve kaba kirleticiler fiziksel olarak çekme veya filtreleme yöntemleriyle çözümlenir. Kimyasal arıtma aşamasında, suya katılan kimyasal kirleticiler neutralize edilir veya kompleks bir şekilde bağlanır. Son olarak biyolojik arıtma aşamasında, atık suda bulunan organik kirleticiler biyolojik olarak parçalanır. Biyolojik arıtma, atık suyun karbon emilimi, nitrifikasyon ve denitrifikasyon adı verilen üç aşamadan oluşur. Atık su arıtma tesislerinde, her aşama maksimum verimlilik için özelleştirilmiş cihazlar ve ekipmanlarla donatılır. Atık su arıtma tesisleri, su kalitesini geliştirmek için katı atıkların ayrıştırılması, fiziksel, kimyasal ve biyolojik arıtma süreçlerinin uygulanması ve kirleticilerin uzaklaştırılması amacıyla tasarlanmıştır.