Le processus de traitement des boues comprend quatre étapes de traitement ou d'élimination. La première étape est la concentration des boues, dont l'objectif principal est de réduire initialement le volume des boues et de réduire le volume des structures de traitement ultérieures ou la capacité des équipements ; la deuxième étape est la digestion des boues, qui décompose la matière organique contenue dans les boues ; la troisième étape est la déshydratation des boues, qui réduit encore le volume des boues ; et la quatrième étape est l'élimination des boues, qui fait appel à certains moyens pour éliminer les boues finales. Le liquide clair ou filtrat produit au cours des étapes ci-dessus contient encore une grande quantité de polluants et doit être renvoyé dans le système de traitement des eaux usées pour y être traité. Le processus typique de traitement des boues décrit ci-dessus permet de réaliser "quatre transformations" après le traitement des boues :
(1) Réduction : Les boues ont une teneur élevée en eau, un grand volume et sont fluides. Après le traitement susmentionné, le volume des boues est réduit à une douzaine de fois son volume d'origine et elles passent de l'état liquide à l'état solide, ce qui est pratique pour le transport et l'élimination.
(2) Stabilisation : Les boues contiennent une grande quantité de matières organiques, sont très faciles à corrompre et dégagent une odeur nauséabonde. Après l'étape de digestion du processus ci-dessus, une partie de la matière organique facilement corruptible est décomposée et transformée, devenant ainsi moins sujette à la corruption, et l'odeur est considérablement réduite, ce qui facilite le transport et l'élimination.
(3) Innocuité : Les boues, en particulier les boues primaires, contiennent un grand nombre d'agents pathogènes, d'œufs de parasites et de virus, qui peuvent facilement provoquer la propagation de maladies infectieuses. Après l'étape de digestion du processus ci-dessus, la plupart des œufs d'ascaris, des agents pathogènes et des virus peuvent être tués, ce qui améliore considérablement l'indice de salubrité des boues.
(4) Utilisation des ressources : Les boues sont une ressource qui contient beaucoup de chaleur. Leur pouvoir calorifique se situe entre 10 000 et 15 000 kJ/kg (boue sèche), ce qui est supérieur à celui du charbon et du coke. En outre, les boues sont riches en azote, en phosphore et en potassium, et constituent un engrais organique très efficace. Grâce à l'étape de digestion du processus ci-dessus, la matière organique peut être convertie en biogaz, ce qui permet d'utiliser la chaleur qu'elle contient et d'améliorer encore son efficacité en tant qu'engrais. Les processus courants utilisés pour la concentration des boues comprennent la concentration par gravité, la concentration centrifuge et la concentration par flottation. La digestion des boues peut être divisée en deux catégories : la digestion anaérobie et la digestion aérobie. La déshydratation des boues comprend généralement le séchage naturel et la déshydratation mécanique. Les procédés de déshydratation mécanique les plus courants sont la déshydratation par filtre-presse à bande et la déshydratation par centrifugation. Il existe de nombreuses façons d'éliminer les boues, notamment l'utilisation agricole et forestière, la mise en décharge sanitaire, l'incinération et la production de matériaux de construction.
