Μετά το Β’ Παγκόσμιο πόλεμο και την έκρηξη της βιομηχανικής παραγωγής, διαμορφώθηκε ο homo consumens και μια κοινωνία που «καταναλώνει για να υπάρχει και καταναλώνοντας υπάρχει». Τα άμεσα και έμμεσα αποτελέσματα της υπερκατανάλωσης αυτής είναι πολυεπίπεδα και φέρουν συνέπειες σε πολλές πτυχές. Ένα μείζονος σημασίας αρνητικό -κυρίως επειδή είναι δύσκολα αναστρέψιμο- είναι η υπερβολική παραγωγή μη βιοδιασπώμενων λυμάτων, τα οποία προκαλούν σημαντική περιβαλλοντολογική υποβάθμιση. Η ανάπτυξη τεχνολογιών για τη διαχείριση και επεξεργασία αστικών λυμάτων αποτελεί έναν παγκόσμιο στόχο, που αποβλέπει στην προστασία και την αναγέννηση ενός πράσινου πλανήτη.
Το πρόβλημα της διαχείρισης αποβλήτων απασχόλησε διαχρονικά τον άνθρωπο, που προσπάθησε να βρει διάφορους αποτελεσματικούς τρόπους και μεθόδους για την απομάκρυνση των λυμάτων από τα σημεία διαβίωσης, τις πόλεις και τα αστικά κέντρα. Κατά τη νεολιθική εποχή, οι άνθρωποι συνήθιζαν να θάβουν τα απορρίμματά τους σε επιφανειακούς λάκκους. Πολύ αργότερα, οι Ρωμαίοι εφάρμοσαν πρώτοι την απομάκρυνση των στερεών και υγρών λυμάτων τους από τους χώρους διαμονής τους, ενώ επιπρόσθετα, είχαν -σε πρώτη φάση- αντιληφθεί και την αξία της παραγωγής προϊόντων μέσω της επεξεργασίας των αποβλήτων τους (πχ παραγωγή λιπάσματος για περαιτέρω εκμετάλλευση).
Σήμερα, τα αστικά απόβλητα, ανάλογα με τη μορφή τους, καταλήγουν είτε στην ατμόσφαιρα, είτε στο έδαφος είτε στους υδροφόρους ορίζοντες. Οι τεχνολογικές εξελίξεις, στην υπηρεσία προστασίας του περιβάλλοντος, εξασφαλίζουν μέσω μονάδων επεξεργασίας αποβλήτων την διαχείριση αυτών.
Οι κυριότερες μέθοδοι του 21ου αιώνα είναι οι ακόλουθες:
Η διαδικασία της αναερόβιας επεξεργασίας οργανικών αποβλήτων πραγματοποιείται κάτω από συνθήκες απουσίας οξυγόνου. Η διαδικασία είναι είτε θερμόφιλη είτε μεσόφιλη.
Στη θερμόφιλη επεξεργασία των χημικών λασπών, οι οποίες προέρχονται από τα αστικά λύματα, η θερμοκρασία επεξεργασίας αγγίζει τους 55°C. Ονομάζεται θερμόφιλη εξαιτίας των μικροοργανισμών που συμμετέχουν στη διαδικασία, τα οποία και λαμβάνουν δράση εξαιτίας της θερμοκρασίας.
Από την άλλη, η μεσόφιλη αναερόβια επεξεργασία λασπών λαμβάνει χώρα σε θερμοκρασία 36°C.
- επεξεργασία αέρος / κομποστοποίηση
Η διαδικασία της αερόβιας επεξεργασίας αστικών λυμάτων είναι μια βακτηριακή διαδικασία σε συνθήκες παρουσίας οξυγόνου. Κάτω από τις συνθήκες παρουσίας οξυγόνου, τα βακτήρια καταναλώνουν τα οργανικά απόβλητα με αποτέλεσμα την παραγωγή διοξειδίου του άνθρακα. Μετά την κατανάλωση της οργανικής ύλης των αστικών λυμάτων, τα βακτήρια της διαδικασίας είτε πεθαίνουν είτε καταναλώνονται από άλλα βακτήρια.
- καύση
Η επεξεργασία αστικών αποβλήτων με τη θερμική δύναμη αποτελεί ένα συμβατικό τρόπο διαχείρισης και επεξεργασίας αυτών. Βασικός στόχος αυτής της διαδικασίας είναι η ελαχιστοποίηση της ποσότητας των αποβλήτων που καταλήγουν και συσσωρεύονται στους ΧΥΤΑ, η αδρανοποίησή τους με τη μετατροπή τους σε υλικά λιγότερο επιβλαβή για το περιβάλλον, η εκμετάλλευση της παραγόμενης θερμογόνου ισχύος και η μείωση -σε σημαντικό βαθμό- της περιβαλλοντολογικής ρύπανσης.
- πυρόλυση
Η πυρόλυση δύναται να αποτελέσει μια αρκούντως αποτελεσματική μέθοδο στον τομέα της διαχείρισης των λυμάτων. Είναι μια διαδικασία που λαμβάνει χώρα με κατανάλωση μικρών ποσοτήτων οξυγόνου και παράγει ως κύριο προϊόν ένα ελαιώδες καύσιμο. Πιο συγκεκριμένα, η διαδικασία της πυρόλυσης είναι μια θερμική διάσπαση σε ουδέτερη ατμόσφαιρα ή κενό ενός σύνθετου οργανικού υλικού σε επί μέρους πτητικά μέρη. Ως οπτικοποίηση, μπορούμε να πούμε ότι μέσω της θερμότητας, η ύλη αποσυντίθεται με ελάχιστο οξυγόνο, για να μην παραχθεί μέσω της διαδικασίας επιπλέον διοξείδιο του άνθρακα.