جلبک‌های سبز در انواع مختلف فاضلاب شهری، صنعتی و کشاورزی قابلیت تصفیه دارند .

۱. فاضلاب شهری (Municipal Wastewater):

فاضلاب شهری به دلیل داشتن نیتروژن و فسفر بالا، محیطی ایده‌آل برای رشد جلبک‌هاست. مطالعات نشان داده است که گونه Scenedesmus quadricauda می‌تواند در فاضلاب شهری، راندمان حذف نیتروژن کل را به ۹۵.۴ درصد و فسفر کل را به ۹۷.۳ درصد برساند .

۲. فاضلاب کشاورزی و دامداری:

فاضلاب گلخانه‌ها و دامداری‌ها حاوی غلظت بالایی از مواد مغذی است. گونه Chlorella vulgaris در شرایط مخلوط (میکسوتروفیک) توانسته است ۹۸.۵ درصد نیتروژن کل و ۹۹.۹ درصد فسفر کل را از فاضلاب گلخانه حذف کند .

۳. فاضلاب صنعتی:

در صنایع نساجی، غذایی و دارویی، جلبک‌ها می‌توانند علاوه بر حذف مواد مغذی، فلزات سنگین و ترکیبات آلی مقاوم را نیز جذب کنند. گونه Chlorella sorokiniana در تصفیه فاضلاب صنعتی عملکرد بسیار خوبی داشته است .

۴. سیستم‌های ترکیبی جلبک-باکتری:

یکی از پیشرفته‌ترین روش‌ها، کشت همزمان جلبک و باکتری است. در این سیستم، باکتری‌ها مواد آلی را تجزیه کرده و CO₂ تولید می‌کنند که جلبک‌ها از آن برای فتوسنتز استفاده می‌کنند. در مقابل، جلبک‌ها اکسیژن تولید کرده و به باکتری‌های هوازی کمک می‌کنند. این رابطه همزیستی، راندمان تصفیه را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد