Managementul apei reziduale este domeniul de manipulare a apei uzate pentru a o face potrivită fie pentru a fi reciclată într-un sistem de apă sau pentru a fi eliminată într-un mod conștient de mediu. Aceasta este una dintre problemele mai mari cu care se confruntă majoritatea orașelor mari din lumea modernă, debordarea cauzând probleme grave de poluare și creșterea densității populației, întinzând infrastructura existentă până la punctul de rupere. Atât procesele mecanice, cât și biologice sunt utilizate pentru a gestiona apele reziduale pentru a scăpa de particulele nedorite și pentru a elimina orice agenți patogeni potențial dăunători.
Unul dintre domeniile majore în managementul deșeurilor de apă este cel al epurării apelor uzate. Aceasta acoperă ape uzate menajere, scurgeri comerciale, scurgeri de mediu și multe altele. Gospodăriile produc ape uzate ca deșeuri din toaletele, dușurile, chiuvetele și băile lor, care sunt, în general, fie pompate într-un câmp de lipitori din incintă, fie trimise într-un sistem central de canalizare. Apele uzate industriale pot fi deosebit de periculoase, adesea cu poluanți nocivi adăugați în apă și introduși în sistemul de canalizare. În unele regiuni, aceste ape uzate sunt reglementate în mod special și pot necesita o instalație specială pentru procesare.
O problemă substanțială în managementul modern a apărut deoarece sistemele de canalizare existente sunt umplute aproape de capacitate. Multe orașe moderne permit scurgerii de la furtunile să se filtreze direct în sistemul de canalizare, ceea ce adaugă un stres unui sistem deja întins. Ca urmare, în timpul furtunilor deosebit de puternice sau furtunilor care durează perioade lungi de timp, apa de ploaie poate face ca sistemul de canalizare să-și depășească capacitatea, creând ceea ce se numește un revărsare de canalizare combinată, care poate fi o mizerie atât în interiorul orașelor, cât și pe linia de coastă.
Apele uzate dintr-un oraș important sunt, în general, tratate la o instalație centrală, unde sunt trimise printr-o serie extinsă de țevi și pompe. Majoritatea sistemelor de management au trei niveluri distincte, denumite pur și simplu tratamente primare, secundare și terțiare. Tratamentul primar implică separarea solidelor din apă, în general prin mijloace mecanice, cum ar fi decantarea și filtrarea. Tratamentul secundar implică utilizarea mijloacelor biologice, cum ar fi microorganismele, pentru a scoate materialul dizolvat din soluție și într-o formă solidă. Tratamentul terțiar presupune apoi îndepărtarea acestor solide din apă și tratarea apei rezultate pentru a o purifica, în general prin microfiltrare sau aditivi chimici.
La nivel individual, gestionarea deșeurilor de apă poate fi utilizată de gospodăriile care nu sunt la un sistem de canalizare sau de gospodăriile care doresc să reducă cantitatea de deșeuri pe care o pompează într-un sistem de canalizare. În ultimii ani, multe regiuni au permis separarea apelor uzate în ape gri și ape negre. Apa gri este apa relativ necontaminată care rezultă din activități precum spălatul rufelor, dușul sau spălatul vaselor. Blackwater, pe de altă parte, este canalizare de la sistemele de toaletă.
În timp ce apa neagră trebuie, prin lege, în majoritatea regiunilor, fie trimisă într-un sistem de canalizare, fie într-un câmp de lipitori, apele gri sunt mai puțin reglementate. Multe case moderne folosesc sisteme de filtrare de bază pentru a o face potrivită pentru o serie de activități care necesită apă potabilă. De exemplu, oamenii pot folosi apa gri pentru a-și uda grădinile sau amenajarea teritoriului sau pentru a reumple rezervoarele de la toalete pentru spălare. Aceasta este o formă simplă și eficientă de gestionare a deșeurilor de apă care poate economisi cantități mari de apă anual, precum și reduce volumul de muncă al sistemelor de canalizare.