Dans le procédé de séparation, les eaux usées sont évacuées séparément des eaux pluviales. Les eaux usées rejoignent une STEP centrale où elles sont nettoyées et elles rejoignent ensuite le circuit hydrologique. Il existe un réseau de canalisations séparé pour les eaux pluviales. Si elles ne sont pas polluées, elles rejoignent ensuite également le circuit hydrologique.

Chaque fois que cela est possible, on essaie maintenant de laisser les eaux pluviales non polluées s'infiltrer à nouveau dans le sol, de préférence là où elles sont tombées.  

Dans le système mixte, les eaux usées sont amenées à la STEP avec les eaux pluviales. Cela peut être le cas s'il n'existe pas de cours d'eau pour l'évacuation des eaux pluviales.

En cas de forte pluie, on aura bien évidemment plus d'eaux pluviales que d'eaux usées. Afin que les canalisations et la STEP ne soient pas surchargées dans une telle situation, il faut que l'eau mixte excédentaire soit brièvement déviée directement vers des cours d'eau (déversoirs d'orage, bassins de rétention).