Bis zum Ende des 19. Jahrhunderts gab es in DA keine geregelte Entsorgung von Abwässern. Der Darmbach als Stadtbach wurde hauptsächlich zu diesem Zweck genutzt, wenn Abwässer und Fäkalien nicht in Abtrittgruben gesammelt wurden, diente aber auch zur Frischwasserentnahme. Er floss vor seiner Abdeckung offen durch die Stadt, vor allem durch die nach ihm benannte Große und Kleine Bachgasse und verseuchte den Schlossgraben. Erst 1786 wurde er mit Steinplatten abgedeckt und schließlich kanalisiert. Zur Abhilfe gegen das Regenwasser, dass nach Regengüssen die nicht befestigten und gepflasterten Darmstädter Straßen in Moraste und Schlammpfützen verwandelte, legte man offene Abzugsgräben an, die das Wasser in den Darmbach oder in nahe gelegene Teiche abführten, vorzugsweise in den Schlossgraben. Die Abzugsgräben dienten aber auch zur Beseitigung aller Arten von Abfall, von Hausabfällen bis zu menschlichen und tierischen Exkrementen, die zusammen mit dem Straßenmüll mit dem nächsten Regen weggespült wurden. Die in den Senkgruben und Abtritten neben den Häusern gesammelten Abfälle und Fäkalien wurden von Bauern oder gewerblichen Händlern geleert und auf die umliegenden Felder als Dünger gekippt.
Die 1884 erlassene „Abfuhr-Ordnung für die Haupt- und Residenzstadt Darmstadt“ legte die Entleerung der Abortgruben und die Abfuhr der Fäkalien fest. Die Entleerung durfte nur zwischen 5.00 Uhr morgens und 8.00 Uhr Abends erfolgen und geschah durch einen „pneumatischen Apparat“. Die Abfuhr erfolgte durch gewerbliche Unternehmer in besonderen Fässern. Die aufsteigenden übel riechenden Gase wurden dabei abgebrannt. Wenn man bedenkt, dass sich bei längerer Trockenheit Abfälle über Wochen in den Straßen zu wahren Müllbergen und Misthaufen türmten, dass die Exkremente der frei herumlaufenden Schweine, Gänse, Enten, Schafe, Ziegen usw. wochenlang herumlagen, bevor sie weggespült wurden, kann man sich lebhaft vorstellen, dass man DA wie andere Städte auch gerochen hat, bevor man sie sah. Deshalb war es für die Stadtväter unabdingbar, zugleich mit der zentralen Darmstädter Wasserversorgung, die 1880 in Betrieb ging, auch eine Schwemmkanalisation einzuführen. 1881 wurden zwei gemauerte Hauptsammler fertig gestellt, die auch den Soderbach und den Darmbach aufnahmen. Zu den ersten angeschlossenen gewerblichen Betrieben gehörte der Schlachthof, was dort eine wesentliche Verbesserung der hygienischen Verhältnisse bewirkte. Bis März 1883 hatte das städtische Kanalnetz eine Länge von 15.229 Meter. Ein Jahr später waren 937 Gebäude angeschlossen, davon 187 mit den neuartigen, aus England übernommenen „water closets“. Bis Ende 1895, als die Kanalisation des damals bebauten Stadtgebiets einschließlich Bessungens im Wesentlichen fertig gestellt war, wurden 76.840 Meter Kanäle verlegt und 3.970 Gebäude daran angeschlossen. Um die Klärung der nun zentral abgeführten Abwässer machte man sich weiterhin keine Sorgen, sie wurden als nährstoffreicher Dünger auf Feldern in DA, Griesheim und Weiterstadt verrieselt. Die Stadtverwaltung erwarb 1896 eigens das in der Weiterstädter Gemarkung gelegene Gut Gehaborn mit 130 Hektar Acker- und Wiesengelände zur Anlage von Rieselfeldern. Der Pachtvertrag verpflichtete die Gutspächter ausdrücklich, die Abwässer der städtischen Kanalisation vollständig zu verwenden und nicht ungeklärt abfließen zu lassen sowie die Be- und Entwässerungsgräben zu unterhalten. Insgesamt wurden 480 Hektar Felder und Wiesen mit dem Darmstädter Schmutzwasser berieselt. Überschüssige Abwässer leitete man über den Darmbach und andere Wasserläufe ab. Mit dem Ansteigen der Abwassermenge – das Kanalnetz hatte 1945 eine Länge von 150 Kilometer, 1958 von 225 Kilometer und 1992 von 440 Kilometer erreicht – entwickelten sich die Vorfluter Darmbach, Modau, Ruthsenbach und Silz zu stinkenden Kloaken. Außerdem erkannte man Anfang der 1950er Jahre den Zusammenhang zwischen der Abwasserverrieselung und dem Anstieg von Wurmkrankheiten bei der Darmstädter Bevölkerung, was zu ersten Planungen von Kläranlagen führte.
Die erste Darmstädter Kläranlage, errichtet in den Jahren 1954 bis 1958, hatte lediglich eine mechanische Klärstufe, während die gleichzeitig errichteten Anlagen in Arheilgen und Eberstadt bereits mechanisch und biologisch klärten. Die biologische Klärung der Abwässer in der Zentralkläranlage überließ man weiterhin dem Darmbach und den Gehaborner Rieselfeldern. Sie folgte hier erst 1965, nachdem man festgestellt hatte, welche Mengen an Schwermetallen mit den Abwässern jahrzehntelang auf die Felder im Ried und von dort in den Spargel gelangt waren. Als sich 1983 abzeichnete, dass die Zentralkläranlage mit hohem Kostenaufwand saniert werden musste, verkaufte die Stadt nach einigem Hin und Her im Jahr 1989 ihre beiden Kläranlagen in DA und in Eberstadt (die Arheilger Anlage war 1973 geschlossen worden) an die Südhessische Gas und Wasser AG (Entega, Gasversorgung), welche die Anlagen in den folgenden Jahren aufwändig modernisierte und dafür Gebühren verlangte, deren Höhe viele Jahre lang Streitthema zwischen Stadtverwaltung und Bewohnern war.