زمينه و هدف: در اين مطالعه، که يک مطالعه تجربی است، جهت تعيين بهترين فرآيند تصفيه فاضلاب کارخانجات فرآورده های لبنی، از روش فرايند تحليل سلسله مراتبی(Analytical Hierarchy Process: AHP) که يکی از تکنيک های تصميم گيری چند معياره (Multi-Criteria Decision-Making: MCDM) و مبتنی بر دانش کارشناسی است استفاده گرديد. روش بررسی: ابتدا ساختار سلسله مراتبی تشکيل و معيارهای اصلی و شاخص ها تعريف گرديد. سپس وضعيت فرايندهای تصفيه موجود با انجام بازديد ميدانی، نتايج آزمايشات مربوط به پساب ورودی و خروجی بررسی و به شاخص های کمی تبديل گرديد. سپس وزن دهی معيارهای اصلی و شاخص ها بسته به شرايط موجود، آزمايشات انجام شده و نظر اساتيد متخصص انجام و در نهايت با استفاده از نرم افزار Expert choice ارزيابی و اولويت بندی نهايی گزينه ها صورت پذيرفت. همچنين آناليز تحليل حساسيت بر روی معيارهای اصلی انجام و تاثير تغيير وزن پارامترها بر روی گزينه ها ارزيابی گرديد. يافته ها: در مقايسه معيارهای اصلی، معيار زيست محيطی نسبت به ساير معيارها اهميت بيشتری دارد. پس از آن معيارهای فنی مهندسی، اقتصادی و مديريتی به ترتيب از اهميت بيشتری برخوردارند. نتيجه گيری: با توجه به تاثير پارامترهای گوناگون در انتخاب گزينه بهينه تصفيه فاضلاب، استفاده از روش های تصميم گيری چند معياره ضروری است. پس از آناليز نهايی، فرايند "UASB ( Upflow anaerobic sludge blanket) + هوادهي” در اولويت اول قرار گرفت و پس از آن فرايندهاي” فيلتربی هوازی + هوادهي”، “برکه بيهوازی + 2 مرحله هوادهی+ 2 مرحله ته نشيني”، “ فيلتر بی هوازی + 2 مرحله هوادهی+2 مرحله ته نشيني” و” سپتيک+ فيلترچکنده + هوادهي” در اولويت های بعدی قرار گرفتند.