Nuotekų inžinierius atlieka įvairias užduotis, susijusias su nuotekų valymo sistemų projektavimu, priežiūra ir remontu. Tai gali apimti viską nuo kanalizacijos ir vamzdžių iki cheminio valymo įrenginių. Profesionalai stengiasi saugiai išleisti panaudotą vandenį, tinkamai jį apdoroti ir saugiai išmesti. Daugumoje išsivysčiusių miestų tai apima kanalizacijos sistemas; kaimo vietovėse dažniausiai tai apima nuotekų sistemas. Nuotekų inžinerija yra didesnės aplinkos inžinerijos srities subdisciplina, apimanti kitas sritis, tokias kaip kietųjų atliekų tvarkymas, taršos prevencija ir ekologija.
Nuotekų inžinierius turi sugebėti konceptualizuoti ir praktiškai įvertinti gyvenamųjų namų kanalizaciją, septikus ir vandens valymo centrus, kad galėtų juos suprojektuoti, įdiegti ir prižiūrėti. Profesionalai dirba kurdami ir prižiūrėdami sistemas, kurios tvarko didelius nuotekų kiekius, nustatydami efektyvius ir efektyvius procesus, skirtus jas detoksikuoti ir pašalinti kenksmingus šalutinius žaliavinių nuotekų produktus prieš išleidžiant jas atgal į vandens kelius. Naujesnės sistemos vis labiau priklauso nuo kompiuterinio projektavimo (CAD) ir kitų technologinių priemonių, o praktiškai visos nuotekų sistemos yra stebimos kompiuteriais. Todėl technologinis išprusimas tampa vis svarbesnis nuotekų inžinierių turtas.
Karjera nuotekų inžinerijos srityje gali būti viešojo arba privataus sektoriaus. Valstybinės ir vietos valdžios institucijos dažnai turi savo nuotekų skyrius, tačiau daugelis darbus perduoda privatiems rangovams. Nepriklausomai nuo to, ar dirba privačioje įmonėje, ar savivaldybėje, nuotekų inžinieriai turi būti susipažinę su galiojančiais vyriausybės reglamentais ir užtikrinti, kad jų projektai atitiktų galiojančius vyriausybės reglamentus, kurie neišvengiamai skiriasi įvairiose jurisdikcijose.
Nuotekų inžinierius turi turėti ne žemesnį kaip bakalauro laipsnį tam tikroje inžinerijos srityje. Inžinieriai, norintys įgyti profesiją, paprastai turi įgyti bent magistro laipsnį. Tačiau tokio išsilavinimo išlaidos paprastai yra vertos, nes nuotekų ekspertai per savo karjerą gali uždirbti daug pinigų. Daugumoje sričių reikalaujama, kad visų krypčių inžinieriai būtų licencijuoti arba sertifikuoti, o tai kartu su profesinių asociacijų buvimu suteikia tam tikrą darbo saugumo laipsnį karjerai.
Nuotekų tvarkymo darbas per istoriją labai pasikeitė. Senovės romėnai daug aprūpino gėlo vandens tiekimu ir efektyviomis nuotekų sistemomis ir sukūrė itin sudėtingus vandens transportavimo didelius atstumus būdus. Viduramžiais šie būdai buvo prarasti ir dėl to nukentėjo visuomenės sveikata ir gyvenimo kokybė visiems, išskyrus turtingiausius ir svarbiausius. Tik XVIII ir XIX amžiuje buvo sukurti metodai, kuriuos atpažintų šiuolaikinis nuotekų inžinierius.