اکثر خانه ها و مشاغل فاضلاب خود را به یک تصفیه خانه می فرستند که در آن بسیاری از آلاینده ها از آب حذف می شوند. تأسیسات تصفیه فاضلاب در ایالات متحده تقریباً 34 میلیارد گالن فاضلاب را هر روز پردازش می کنند. فاضلاب حاوی نیتروژن و فسفر از فضولات انسانی، مواد غذایی و برخی صابون ها و مواد شوینده است. هنگامی که آب طبق استانداردهایی که توسط مقامات ایالتی و فدرال تنظیم و نظارت می شود، تمیز می شود، معمولاً به یک آب محلی رها می شود، جایی که می تواند به منبع آلودگی نیتروژن و فسفر تبدیل شود.
برخی از تصفیه خانه های فاضلاب بسته به تجهیزات خود و نحوه تصفیه فاضلاب قادر به حذف نیتروژن و فسفر بیشتری از تخلیه خود نسبت به سایرین هستند. سیستمهای تصفیه پیشرفته، برخی از کارخانههای فاضلاب را قادر میسازد تا تخلیههایی تولید کنند که حاوی نیتروژن کمتری نسبت به گیاهان با استفاده از روشهای تصفیه مرسوم هستند. به روز رسانی سیستم های تصفیه فاضلاب اغلب برای شهرداری ها و پرداخت کنندگان نرخ گران است، اما ارتقاء می تواند هزینه های خود را پرداخت کند یا در نهایت باعث صرفه جویی در هزینه کارخانه شود. سایر تصفیه خانه ها قادر به تنظیم عملیات و استفاده مجدد از تجهیزات موجود برای حذف مواد مغذی اضافی هستند. این رویکرد که اغلب به عنوان بهینهسازی از آن یاد میشود، معمولاً بسیار ارزانتر از ارتقاء است و برای بسیاری از کارخانهها میتواند با کاهش تقاضای انرژی و مواد شیمیایی تصفیه منجر به صرفهجویی در هزینه شود. در برخی موارد، بهینه سازی همراه با ارتقاء فناوری بیشتر ممکن است برای دستیابی به اهداف کاهش مواد مغذی گیاه ضروری باشد. استراتژی های مختلفی برای کاهش بارهای نیتروژن و فسفر از تصفیه خانه های فاضلاب در سراسر کشور در حال پیگیری است.