El proceso de tratamiento de lodos incluye cuatro etapas de tratamiento o eliminación. La primera etapa es la concentración de lodos, cuyo objetivo principal es reducir inicialmente el volumen de lodos y reducir el volumen de las estructuras de tratamiento posteriores o la capacidad de los equipos; la segunda etapa es la digestión de lodos, que descompone la materia orgánica de los lodos; la tercera etapa es la deshidratación de lodos, que reduce aún más el volumen de lodos; y la cuarta etapa es la eliminación de lodos, que utiliza algunos medios para eliminar los lodos finales. El líquido claro o filtrado producido en las etapas anteriores todavía contiene una gran cantidad de contaminantes y debe enviarse de nuevo al sistema de tratamiento de aguas residuales para su tratamiento. El proceso típico de tratamiento de lodos anterior puede lograr "cuatro transformaciones" tras el tratamiento de los lodos:
(1) Reducción: Dado que el lodo tiene un alto contenido de agua, un gran volumen y es fluido. Tras el tratamiento del proceso anterior, el volumen de lodo se reduce a una docena de veces su volumen original, y se convierte de líquido a sólido, lo que es conveniente para el transporte y la eliminación.
(2) Estabilización: El lodo contiene un alto contenido de materia orgánica, es muy fácil de corromper y produce mal olor. Tras la etapa de digestión del proceso anterior, parte de la materia orgánica fácilmente corruptible se descompone y transforma, volviéndose menos propensa a la corrupción, y el olor se reduce considerablemente, lo que facilita el transporte y la eliminación.
(3) Inocuidad: Los lodos, especialmente los primarios, contienen un gran número de patógenos, huevos de parásitos y virus, que pueden causar fácilmente la propagación de enfermedades infecciosas. Después de la etapa de digestión en el proceso anterior, la mayoría de los huevos de lombriz, patógenos y virus pueden ser eliminados, mejorando en gran medida el índice de saneamiento de los lodos.
(4) Aprovechamiento de recursos: Los lodos son un recurso que contiene mucho calor. Su poder calorífico oscila entre 10.000 y 15.000 kJ/kg (lodo seco), superior al del carbón y el coque. Además, el lodo es rico en nitrógeno, fósforo y potasio, y es un fertilizante orgánico de gran eficacia fertilizante. A través de la etapa de digestión en el proceso anterior, la materia orgánica se puede convertir en biogás, de modo que el calor que contiene se puede utilizar, y su eficiencia como fertilizante se puede mejorar aún más. Los procesos comunes utilizados para la concentración de lodos incluyen la concentración por gravedad, la concentración centrífuga y la concentración por flotación. La digestión de lodos puede dividirse en dos categorías: digestión anaeróbica y digestión aeróbica. La deshidratación de lodos suele implicar el secado natural y la deshidratación mecánica. Los procesos de deshidratación mecánica más comunes son la deshidratación por filtro prensa de banda y la deshidratación centrífuga. Hay muchas formas de eliminar los lodos, entre las que destacan el uso agrícola y forestal, los vertederos sanitarios, la incineración y la producción de materiales de construcción.