Le lagunage est une autre méthode utilisée pour traiter les pollutions biodégradables. Elle est finalement assez simple et se rapproche du processus d’autoépuration naturel des rivières. En effet, dans une station d’épuration par lagunage, les micro-organismes nécessaires à l’élimination de la pollution sont mis en suspension dans l’eau, en plus faible concentration. Les eaux usées s’écoulent alors dans des bassins successifs (les « lagunes ») où elles séjournent en condition aérée pendant au moins dix jours.
Comme dans les cours d’eau, les matières décantables se déposent dans le fond des bassins et sont dégradées, l’apport d’oxygène se réalisant soit naturellement (végétation, échanges avec la surface…), soit par insufflation artificielle d’air comprimé dans les bassins.
La dernière lagune dite « lagune de finition » est généralement plantée de végétation.
Faible consommateur d’énergie mais nécessitant un espace plus large et une concentration moins importante de la pollution dans l’eau, le lagunage prend davantage de temps qu’une épuration de type « boues activées » mais possède un avantage paysager certain en s’intégrant naturellement dans les campagnes.