Hoewel algemeen wordt aangenomen dat afvalwater vanwege het circulaire karakter van de watercyclus terug in de watervoorziening terechtkomt, is dit niet direct het geval. Afvalwater ondergaat uitgebreide behandelingsprocessen voordat het weer in het milieu terechtkomt, waardoor het veilig is en aan strenge kwaliteitsnormen voldoet.

Tijdens de watercyclus verdampt water uit verschillende bronnen, waaronder oceanen, meren, rivieren en zelfs landoppervlakken, waardoor wolken ontstaan. Deze wolken laten uiteindelijk neerslag vrij in de vorm van regen of sneeuw, waardoor waterlichamen worden aangevuld. Door de mens gegenereerd afvalwater draagt ​​echter niet direct bij aan dit proces.

In plaats daarvan wordt afvalwater, ook wel rioolwater genoemd, verzameld en via rioolstelsels naar afvalwaterzuiveringsinstallaties getransporteerd. Deze fabrieken maken gebruik van verschillende behandelingstechnologieën, waaronder fysische, chemische en biologische processen, om verontreinigingen en verontreinigende stoffen te verwijderen. De behandelingsprocessen zijn gericht op het afbreken van organisch materiaal, het verminderen van ziekteverwekkers en het verwijderen van schadelijke chemicaliën en voedingsstoffen.

Het behandelde afvalwater, ook wel effluent genoemd, voldoet aan de wettelijke normen voor veiligheid en milieubescherming voordat het in waterwegen wordt geloosd of voor specifieke doeleinden wordt gebruikt, zoals irrigatie of industriële processen. Het is belangrijk op te merken dat dit behandelde afvalwater nog steeds natuurlijke zuiveringsprocessen ondergaat terwijl het door het milieu stroomt voordat het mogelijk opnieuw in de watervoorziening terechtkomt via bronnen zoals rivieren of grondwateraanvulling.