अपशिष्ट जल उपचार में प्रदूषकों का अपघटन एक चरणबद्ध निष्कासन और क्रमिक शुद्धिकरण की प्रक्रिया है, जिसमें मुख्य चरणों को चार चरणों में विभाजित किया गया हैः पूर्व उपचार, प्राथमिक उपचार,द्वितीयक उपचार, और तृतीयक उपचार, प्रत्येक विभिन्न प्रकार के प्रदूषकों को लक्षित करता है
इसका मुख्य उद्देश्य बाद के उपकरणों में अवरुद्धियों को रोकने के लिए बड़ी कण अशुद्धियों को हटाना है।एक बार स्क्रीन के माध्यम से (फ्लोटिंग मलबे जैसे कि शाखाओं और प्लास्टिक के बैग को फ़िल्टर करने के लिए) और एक ग्रिट कक्ष (गुरुत्वाकर्षण द्वारा कीचड़ और पत्थर जैसे अकार्बनिक कणों को अलग करने के लिए), अपशिष्ट जल में भौतिक प्रदूषकों को शुरू में कम किया जाता है, जिससे बाद की उपचार प्रक्रियाओं पर बोझ कम हो जाता है।
इसमें निलंबित ठोस पदार्थों (एसएस) और आंशिक सीओडी पर ध्यान केंद्रित किया गया है, जिसमें मुख्य सुविधा तलछट टैंक है। अपशिष्ट जल टैंक के अंदर धीरे-धीरे बहता है,और लंबित कण गुरुत्वाकर्षण के तहत नीचे तक जमा हो जाते हैं, प्राथमिक दलदली का गठन करते हैं। एक ही समय में, एक तेल विभाजक के माध्यम से तैरते तेल को हटा दिया जाता है। यह कदम लगभग 30% सीओडी और 60% एसएस को हटा सकता है,लेकिन यह घुलनशील कार्बनिक पदार्थ या नाइट्रोजन और फास्फोरस को नष्ट नहीं कर सकता है.
सूक्ष्मजीवों की चयापचय प्रक्रियाओं का उपयोग करके घुलनशील कार्बनिक पदार्थ, नाइट्रोजन, फास्फोरस और अन्य प्रदूषकों को विघटित करना अपशिष्ट जल शुद्धिकरण में एक महत्वपूर्ण कदम है।तीन चरणों में विभाजित मुख्यधारा की प्रक्रियाओं के साथ: अनाएरोबिक, एनोक्सिक और एरोबिक
अनायरबिक चरणः ऑक्सीजन रहित वातावरण में, अनायरबिक बैक्टीरिया मैक्रोमोलेक्यूलर कार्बनिक पदार्थ (जैसे प्रोटीन और स्टार्च) को छोटे अणु कार्बनिक एसिड और मीथेन में तोड़ते हैं,बाद के एरोबिक चरण पर भार को कम करना.
अनायरबिक ज़ोन: विकलांग बैक्टीरिया आणविक ऑक्सीजन के बिना लेकिन नाइट्रेट के साथ परिस्थितियों में पूर्ण विघटन करते हैं, नाइट्रेट को नाइट्रोजन गैस में परिवर्तित करते हैं जो हवा में जारी होती है।
एरोबिक चरण: वायुकरण और ऑक्सीजनकरण, जहां एरोबिक बैक्टीरिया (जैसे फ्लोक्लेंट्स और नाइट्राइफायिंग बैक्टीरिया) बड़ी संख्या में बढ़ते हैं,ऑक्सीकरण और छोटे अणु कार्बनिक पदार्थ को CO2 और H2O में विघटितनाइट्राइफायर बैक्टीरिया भी अमोनिया नाइट्रोजन को नाइट्रेट में परिवर्तित कर सकते हैं, जिससे नाइट्रोजन को हटाया जा सकता है।
जैव रासायनिक प्रतिक्रिया के बाद, सूक्ष्मजीव प्रदूषकों के साथ मिलकर सक्रिय कीचड़ बनाते हैं, जिसे द्वितीयक स्पष्टकर्ता में तलछट द्वारा अलग किया जाता है।सुपरनाटेंट बाद के उपचार प्रक्रियाओं में प्रवेश करता है, जबकि सिस्टम में सूक्ष्मजीवों की आबादी को बनाए रखने के लिए दलदली का एक हिस्सा फिर से संचलन किया जाता है और एक हिस्सा आगे के उपचार के लिए छोड़ दिया जाता है।
माध्यमिक अपशिष्ट में अवशिष्ट ट्रेस नाइट्रोजन और फास्फोरस, निलंबित ठोस पदार्थों और कठोर कार्बनिक पदार्थों को और शुद्ध करने के लिए उच्च निष्कासन मानकों को पूरा करने के लिए, सामान्य प्रक्रियाओं में शामिल हैंः
रासायनिक रूप से फास्फोरस को हटाना (फास्फेट अवशिष्ट बनाने के लिए पीएसी और पीएफएस जैसे कोएग्युलेंट जोड़ना);
झिल्ली निस्पंदन (जैसे, MBR झिल्ली, अवशिष्ट निलंबित ठोस और सूक्ष्मजीवों को रोकना);
कीटाणुशोधन (सोडियम हाइपोक्लोराइट जोड़ना, यूवी कीटाणुशोधन और रोगजनक को खत्म करना) ।
अंतिम उपचारित पानी को सीधे बाहर निकाला जा सकता है या पुनः उपयोग किया जा सकता है (उदाहरण के लिए, परिदृश्य निर्माण या शौचालय फ्लशिंग के लिए) ।
