Les procédés industriels produisent inévitablement un certain nombre de déchets liquides. Il est nécessaire alors de les traiter, soit pour les valoriser, soit pour les éliminer. La valorisation consiste à régénérer le déchet pour en extraire des matières premières, de l'énergie ou des matériaux complexes réutilisables. L'élimination elle, consiste en un procédé ayant pour objectif de le transformer en un effluent dépollué susceptible d'être rejeté dans l'environnement ou en un produit stockable durablement. Cet article propose un tour d'horizon des principales opérations chimiques et physico-chimiques mises en jeu dans le traitement des déchets liquides industriels : oxydo-réduction, procédés à membrane, adsorption, extraction par solvant, distillation, etc.