En Varenne-Béthune, 2 333 habitants sont desservis par « l’assainissement collectif » via 35,9 km de réseau alimentant 6 ouvrages d’épuration. Ces équipements, qui ont une capacité de dépollution de 1 910 EH (équivalent habitants), ont traité 53 239 m3 d’eaux usées en 2018 (53 239 000 L). La station d’épuration de Saint-Martin-Osmonville a produit 17,9 tonnes de matières sèches de boues valorisées par épandage agricole.
Le SIAEPA Les 3 Sources Cailly-Varenne-Béthune dispose, en Varenne-Béthune, des stations d’épuration de Bosc-Mesnil, Esteville, Massy, Saint-Germain-sous-Cailly, Saint-Martin-Osmonville et Sommery. Ces six équipements ont fait l’objet de bilans d’autosurveillance au cours desquels des analyses sur les effluents en sortie montrent, à Massy et à Saint-Martin-Osmonville, des rejets de bonne qualité en accord avec les normes prescrites. En revanche, les autres stations ont des résultats insuffisants d’où la mise en place d’une politique d’entretien (Esteville), de réhabilitation (Sommery), et de reconstruction (Saint-Germain-sous-Cailly). Des études sont menées concernant la station de Bosc-Mesnil.