שפכים הם מים המובילים פסולת, כגון מי ביוב או מים שנעשה בם שימוש לתעשיה. טיפול בשפכים הוא תהליך של טיהור השפכים על ידי סינון, שיקוע, פירוק הפסולת האורגנית וסילוק הפסולת הנותרת מהמים. טיפול בשפכים הוא חובתו של כל גורם המייצר שפכים (למעט אנשים פרטיים), בייחוד מפעלים ורשויות מקומיות.

השפכים מתחלקים למספר סוגים עיקריים. ראשית כל, אלה הם שפכים ביתיים, הנקראים מי דלוחין ומי שופכין. מי דלוחין הם מים שנאספים מהכיורים והאמבטיות הביתיים, ואילו מי שופכין הם המים שיוצאים מהאסלות. סוג נוסף של שפכים הם שפכים חקלאיים, המכילים בנוסף לפסולת האורגנית גם חומרי הדברה, וחומרים אנטיביוטיים בהם נעשה שימוש לטיפול בבעלי חיים. הסוג הנוסף של השפכים הם שפכים תעשייתיים, העלולים להכיל חומרים כגון דלק, שמנים, מתכות כבדות, רעלים וכדומה.

טיפול בשפכים הוא תהליך שנועד למנוע מטרדים סביבתיים, כגון ריחות ומשיכה של יתושים, וגם זיהומים תברואתיים, כגון הרעלה של מקורות מים. הובלת מי שפכים שלא עברו טיפול מהווה עבירה על החוק; יתרה מכך, היא עשוייה לגרום לזיהום שתוצאתו היא מחלות ופגיעה ישירה בבני אדם. מטרה נוספת של תהליך הטיפול בשפכים היא השבת שפכים, או במילים אחרות – טיהור המים לרמה כזאת שיאפשר את השימוש החוזר בהם, בדרך כלל לצרכי תעשייה או חקלאות. השבת שפכים מאפשרת לחסוך במים על ידי מחזורם.

כל רשות מקומית, או כל אשכול של רשויות מקומיות מחזיקות במתקני טיהור. דוגמא למתקן כזה היא השפד"ן, המשרת את כל אזור גוש דן. כל מתקן כזה פועל לאיסוף, טיפול והשבה של שפכים עירוניי ממקורות ביתיים ותעשייתיים בעיקר.  הטיפול בשפכים מתחיל עוד בצנרת ההולכה. במפעל עצמו הטיהור מתבצע בבריכות ענקיות, תחילה מכאנית (באמצעות סינון ושיקוע), ואחר כך ביולוגית. לאחר מכן מתבצע סינון על ידי החול, ואז מתקבלים מים מטוהרים ובוצה, שהיא תוצאת הלוואי של טיהור השפכים. הבוצה מכילה חיידקים, רעלים, מתכות כבדות וכדומה.

המים המטוהרים מושבים לחקלאות ו/או לתעשייה.

לסיכום, טיפול בשפכים הוא תהליך המחוייב על פי חוק, והמשרת שתי מטרות עיקריות: מניעת זיהומים ומטרדים, וחסכון במים. הטכנולוגיות של טיפול בשפכים מתפתחות בקצב אדיר, ונראה כי בעתיד הלא רחוק מחזור מים יהפוך למקור מים משמעותי וזול יותר.