Cùng với hiện trạng thiếu nước sạch ở nhiều vùng trên thế giới, nước thải hộ gia đình được tái chế sẽ là cho nguồn nước tiềm tàng to lớn. Một số nhà nghiên cứu đã hình dung đến một ngày nào đó các hệ thống xử lý ở những vùng lân cận sẽ dùng lại nước thải từ việc rửa bát hoặc tắm giặt, còn được gọi là “nước xám” của các hộ gia đình. Các nhà khoa học Hà Lan đã thử nghiệm những phương pháp xử lý nước thải và thấy rằng dù đã có một số thành công trong việc loại bỏ các chất ô nhiễm từ sản phẩm vệ sinh cá nhân, vẫn cần những cải tiến nhiều hơn nữa.

Mặc dù các gia đình chỉ có 1 đường cống thoát nước, nhân viên bảo vệ môi trường vẫn thấy 2 dòng chảy khác nhau chảy vào cống. Nước từ nhà vệ sinh gọi là “nước đen”, trong các hoạt động rửa bát, giặt quần áo, tắm rửa lại thải ra “nước xám”. Theo các chuyên gia cho rằng, vì nước xám chiếm 75% nước sử dụng trong gia đình nên đây sẽ là mục tiêu hứa hẹn cho việc bổ sung nguồn nước địa phương.

Mặc dù nước xám có trọng lượng chất ô nhiễm nhẹ hơn nước thải từ nhà vệ sinh, nó vẫn chứa các hóa chất có trong các sản phẩm vệ sinh cá nhân như tác nhân chống vi khuẩn chứa clo và chất bảo quản propylparaben. Các nhà nghiên cứu đang phát triển các hệ thống để xử lý nước xám trong các khu vực lân cận hoặc thậm chí có thể trong từng hộ gia đình, để có thể sử dụng lại làm nước xả nhà vệ sinh hoặc nước tưới vườn.

Lucía Hernández Leal, nhà khoa học môi trường Hà Lan thuộc Đại học Wageningen và các cộng sự đã thử nghiệm phương pháp xử lý nước thải này ở Sneek, một thành phố phía bắc Hà Lan. Trong 32 ngôi nhà được xây dựng lại ở vùn lân cận Sneek gần đây, các kỹ sư môi trường đã thiết kế hệ thống đường ống nước xám riêng đưa nước vào một khu vực chung để thử nghiệm kỹ thuật xử lý mới.

Trong phòng thí nghiệm, Hernández Lea và các cộng sự đã cho các mẫu nước xám vào hệ thống xử lý nước thải sinh học điển hình. Họ bổ sung bùn thải vào nước xám, và vi khuẩn trong bùn thải này sẽ hấp thu các chất gây ô nhiễm hữu cơ trong 12 giờ.

Sau đó phân tích nước đã được xử lý theo 18 hợp chất có trong các sản phẩm vệ sinh cá nhân bằng phép đo sắc phổ khối khí. Xử lý bùn đã loại bỏ khoảng 80% các chất gây ô nhiễm, tuy nhiên nước được xử lý vẫn còn chứa hàm lượng thấp các chất ô nhiễm hữu cơ, khoảng 1 µg/L. Ví dụ, 3,8 µg/L muối ethyl hexyl methoxyxinnamate, thành phần  có trong chất chống nắng, ở trong nước đã xử lý sẽ có khả năng phá hủy estrogen.

Hernández Leal đưa ra các bước xử lý giả định sâu hơn như: cácbon hoạt động hay ôxi hóa có thể được sử dụng. Eva Eriksson thuộc Đại học Công nghệ của Đan Mạch cho rằng xử lý bùn sẽ có hiệu quả. Một cải tiến có thể sử dụng là tăng số lần xử lý. Chẳng hạn, với những lần xử lý ngắn trong 12 giờ, đây là một giới hạn cho các loại hợp chất có thể phân hủy sinh học.