Sachverhalt:
Mit Beschluss vom 31. August 2011 setzte der Regierungsrat des Kantons Zürich den kantonalen Klärschlamm-Entsorgungsplan 2015 fest. Gemäss diesem Plan wird ab dem 1. Juli 2015 der gesamte kommunale Klärschlamm, der in den Abwasserreinigungsanlagen des Kantons Zürich anfällt, einer einzigen, zentralen Klärschlammverwerungsanlage am Standort des Klärwerks Werdhölzli in Zürich zugewiesen und dort verwertet (Dispositiv-Ziffer I.1). Die Inhaber der kommunalen Abwasserreinigungsanlagen werden verpflichtet, ab diesem Zeitpunkt ihren stabilisierten und entwässerten Klärschlamm in der zentralen Klärschlammverwertungsanlage anzuliefern (Dispositiv-Ziffer II). Eine von der als interkommunale Anstalt organisierten Abwasserreinigungsanlage Neugut in Dübendorf sowie den an ihr beteiligten politischen Gemeinden Dübendorf, Dietlikon und Wangen-Brüttisellen gegen den Beschluss des Regierungsrats gemeinsam erhobene Beschwerde wies das Verwaltungsgericht des Kantons Zürich am 13. Juni 2012 ab.
Gegen das Urteil des Verwaltungsgerichts haben die Abwasserreinigungsanlage Neugut in Dübendorf sowie die an ihr beteiligten politischen Gemeinden Dübendorf, Dietlikon und Wangen-Brüttisellen am 24. August 2012 gemeinsam Beschwerde ans Bundesgericht erhoben. Sie beantragen, das angefochtene Urteil sei aufzuheben und die Inhaber der Abwasserreinigungsanlage Neugut in Dübendorf seien zu verpflichten, ihren stabilisierten und entwässerten Klärschlamm erst ab dem 1. Juli 2026, eventualiter ab dem 1. Juli 2021 in der zentralen Klärschlammverwertungsanlage am Standort des Klärwerks Werdhölzli in Zürich abzuliefern.
Die Vorinstanz beantragt, die Beschwerde sei abzuweisen, soweit darauf einzutreten sei. Die Baudirektion des Kantons Zürich beantragt handelnd für den Regierungsrat ebenfalls, die Beschwerde sei abzuweisen, soweit darauf einzutreten sei. Das vom Bundesgericht zur Vernehmlassung eingeladene Bundesamt für Umwelt kommt zum Schluss, der Beschluss des Regierungsrats vom 31. August 2011 sei aus Sicht des Bundesrechts nicht zu beanstanden. Im weiteren Schriftenwechsel halten die Beschwerdeführerinnen sowie die Baudirektion an ihren Anträgen fest.

Erwägungen:
1. Angefochten ist der Entscheid vom 13. Juni 2012, mit welchem das Verwaltungsgericht eine Beschwerde gegen den Klärschlamm-Entsorgungsplan 2015 abwies. Die Beschwerde richtet sich somit gegen einen Entscheid in Angelegenheiten des öffentlichen Rechts, gegen den unter den Voraussetzungen von <ref-law> die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten offen steht.
2. Wie schon vor der Vorinstanz stellen die Beschwerdeführerinnen den Klärschlamm-Entsorgungsplan 2015 nicht als Ganzes in Frage. Wie aus den Beschwerdebegehren und der Beschwerdebegründung hervorgeht, machen sie insbesondere nicht geltend, die Anordnung, den bei ihrer Abwasserreinigungsanlage anfallenden Klärschlamm der zentralen Klärschlammverwertungsanlage zuzuführen, sei grundsätzlich rechtswidrig. Umstritten und möglicher Streitgegenstand vor Bundesgericht ist einzig die Frage, ob die Beschwerdeführerinnen verpflichtet werden können, den bei der Beschwerdeführerin 1 anfallenden Klärschlamm der zentralen Klärschlammverwertungsanlage bereits ab dem 1. Juli 2015 anzuliefern.
3. Zur Beschwerde ist nach <ref-law> berechtigt, wer vor der Vorinstanz am Verfahren teilgenommen hat oder keine Möglichkeit zur Teilnahme erhalten hat (lit. a), durch den angefochtenen Entscheid oder Erlass besonders berührt ist (lit. b) und ein schutzwürdiges Interesse an dessen Aufhebung oder Änderung hat (lit. c). Gemeinden und andere öffentlich-rechtliche Körperschaften sind zur Beschwerde berechtigt, wenn sie die Verletzung von Garantien rügen, die ihnen die Kantons- oder Bundesverfassung gewährt (<ref-law>). Im Hinblick auf Art. 42 Abs. 1 und 2 BGG hat der Beschwerdeführer darzulegen, dass die gesetzlichen Legitimationsvoraussetzungen gegeben sind, soweit diese nicht ohne Weiteres ersichtlich sind (<ref-ruling> E. 2 S. 403 f. mit Hinweis).
3.1 Die Beschwerdeführerinnen berufen sich nicht auf <ref-law>. Hingegen soll sich ihre Legitimation aus <ref-law> ergeben. Diese Regelung ist zwar in erster Linie auf Privatpersonen zugeschnitten, doch kann sich auch das Gemeinwesen darauf stützen, falls es durch einen angefochtenen Entscheid gleich oder ähnlich wie ein Privater oder aber in spezifischer Weise in der Wahrnehmung einer hoheitlichen Aufgabe betroffen wird und nicht bloss das allgemeine Interesse an der richtigen Rechtsanwendung geltend macht (<ref-ruling> E. 2.1.1 S. 508 mit Hinweisen). Allerdings dürfen öffentliche Gemeinwesen gestützt auf die allgemeine Legitimationsklausel nur restriktiv zur Beschwerdeführung zugelassen werden (<ref-ruling> E. 2.2.1 S. 509 mit Hinweisen). Die Beschwerdeführerinnen haben am vorinstanzlichen Verfahren teilgenommen. Sie machen geltend, mit der Anordnung, den bei ihrer Abwasserreinigungsanlage anfallenden Klärschlamm ab dem 1. Juli 2015 der zentralen Klärschlammverwertungsanlage zuzuführen, gehe die Pflicht einher, die bisher von der Beschwerdeführerin 1 betriebene Klärschlammverwertungsanlage ausser Betrieb zu nehmen. Dies begründe eine besondere Betroffenheit. Werde der angefochtene Entscheid aufgehoben, könne die von der Beschwerdeführerin 1 betriebene Klärschlammverwertungsanlage bis zum 30. Juni 2026 weiter betrieben werden, womit sie ein schutzwürdiges Interesse an der Aufhebung des angefochtenen Entscheids hätten.
3.2 Die Frage, ob den Beschwerdeführerinnen die Pflicht auferlegt werden darf, den bei ihrer Abwasserreinigungsanlage anfallenden Klärschlamm der zentralen Klärschlammverwertungsanlage bereits ab dem 1. Juli 2015 anzuliefern oder ob sie dazu erst ab einem späteren Zeitpunkt verpflichtet werden dürfen, betrifft nach Ansicht der Beschwerdeführerinnen ihre wirtschaftlichen Interessen. Sie machen geltend, durch die vorzeitige Ausserbetriebnahme der von der Beschwerdeführerin 1 betriebenen Klärschlammverwertungsanlage entstehe ein finanzieller Schaden in der Höhe von insgesamt Fr. 2'224'167.80, welcher sich aus den Amortisationskosten der sanierten Anlage bis ins Jahr 2021 sowie höheren jährlichen Transportkosten zusammensetze. Die Vorinstanz hingegen stellt in Frage, ob mit der Verpflichtung, den bei der Beschwerdeführerin 1 anfallenden Klärschlamm der zentralen Klärschlammverwertungsanlage bereits ab dem 1. Juli 2015 anzuliefern, wirtschaftliche Interessen der Beschwerdeführerinnen beeinträchtigt werden (vgl. E. 4.6 des angefochtenen Entscheids). Wie es sich damit verhält, kann offen bleiben, weil die Beschwerdeführerinnen - wie nachfolgend aufzuzeigen ist - nicht im Sinne von <ref-law> zur Beschwerde ans Bundesgericht berechtigt sind, selbst wenn man zum Schluss käme, sie würden durch die umstrittene Anordnung einen finanziellen Schaden in der geltend gemachten Höhe erleiden.
3.3 Die Beschwerdeführerinnen legen nicht dar und es ist nicht ersichtlich, inwiefern sie durch den angefochtenen Entscheid im Sinne von <ref-law> gleich oder ähnlich wie ein Privater betroffen sein sollten. Die Beschwerdeführerinnen handeln im Bereich der Abwasserreinigung gestützt auf öffentliches Recht. Der Streit dreht sich auch nicht um finanzielle Leistungen aus Rechtsverhältnissen, die zwar öffentlich-rechtlich geregelt sind, aber Analogien haben zu entsprechenden privatrechtlichen Instituten wie etwa das öffentliche Dienstrecht, das Staatshaftungsrecht oder das Enteignungsrecht (vgl. <ref-ruling> E. 2.3 S. 511 mit Hinweisen). Allein der Umstand, dass die Beschwerdeführerin 1 öffentliche Aufgaben in der Form einer interkommunalen Anstalt und damit eines (öffentlichen) Unternehmens erfüllt, führt nicht dazu, dass die Beschwerdeführerinnen gleich oder ähnlich wie ein Privater betroffen sind.
3.4 Die Beschwerdebefugnis des Gemeinwesens wegen Betroffenheit in hoheitlichen Befugnissen gestützt auf <ref-law> setzt eine erhebliche Betroffenheit in wichtigen öffentlichen Interessen voraus (<ref-ruling> E. 2.1.1 S. 509). Auch finanzielle Interessen des Gemeinwesens, die mit einem angefochtenen Entscheid verbunden sind, können unter Umständen für die Beschwerdeberechtigung mitspielen. Es genügt zur Begründung des allgemeinen Beschwerderechts aber nicht jedes beliebige, mit der Erfüllung einer öffentlichen Aufgabe direkt oder indirekt verbundene finanzielle Interesse (<ref-ruling> E. 2.1.3 S. 510 mit Hinweisen). Das Bundesgericht verneint daher die Legitimation, wenn es einzig um die finanziellen Folgen der Verwaltungstätigkeit geht, welche das Gemeinwesen in seiner Stellung als hoheitlich verfügende Behörde treffen. In solchen Fällen deckt sich sein finanzielles Interesse mit der Frage der richtigen Rechtsanwendung, was zur Legitimation nicht genügt (<ref-ruling> E. 2.3 S. 512 mit Hinweisen).
Sofern den Beschwerdeführerinnen durch die Verpflichtung, den bei der Beschwerdeführerin 1 anfallenden Klärschlamm der zentralen Klärschlammverwertungsanlage bereits ab dem 1. Juli 2015 anzuliefern, tatsächlich ein finanzieller Schaden entsteht, ist dieser für die einzelnen Beschwerdeführerinnen jedenfalls nicht derart hoch, dass bereits deswegen von einer legitimationsbegründenden Betroffenheit in wichtigen Sachanliegen gesprochen werden kann. Eine mit der umstrittenen Anordnung verbundene, über den Einzelfall hinaus gehende präjudizierende finanzielle Belastung der Beschwerdeführerinnen ist nicht ersichtlich, zumal sie nicht bestreiten, dass die Klärschlammverwertung an einem zentralen Standort grundsätzlich kostengünstiger ist. Dass die umstrittene Anordnung nicht nur wirtschaftliche Interessen der Beschwerdeführerinnen, sondern weitere öffentliche Interessen beeinträchtigen würde, ist weder dargetan noch ersichtlich. Die Beschwerdeführerinnen wenden sich gegen die Modalitäten der Umsetzung eines Entsorgungskonzepts durch den übergeordneten (kantonalen) Aufgabenträger. In solchen Fällen ist die Schwelle zur Anerkennung der für die allgemeine Beschwerdebefugnis des nachgeordneten Gemeinwesens erforderlichen Betroffenheit hoch anzusetzen. Streitigkeiten über die geeignete Erfüllung hoheitlicher Sachaufgaben oder die Umsetzung von Konzepten im Verhältnis zwischen über- und untergeordneten Gemeinwesen sind vorwiegend auf politischer Ebene zu bereinigen und nicht vor den Gerichten auszutragen, da sie wenig justiziabel sind. Die legitimationsbegründende Betroffenheit kann somit vorliegend nicht als erreicht gelten.
3.5 Nichts anderes kann insbesondere auch für die Beschwerdeführerin 1 (ARA Neugut) gelten. Diese verfügt zwar offenbar über eine eigene Rechtspersönlichkeit (vgl. E. 1.3 des angefochtenen Urteils) und damit über eine gewisse Selbständigkeit bei der Erfüllung der ihr übertragenen Aufgaben auf dem Gebiet der Abwasserreinigung. Indessen handelt es sich nur um den Zusammenschluss der drei Verwaltungszweige der beteiligten (beschwerdeführenden) Gemeinden zu einer interkommunalen Anstalt. Jedenfalls wird nicht geltend gemacht, die Befugnisse und Aufgaben dieser Trägerschaft seien umfassender als diejenigen der Gemeinden auf dem betreffenden Gebiet und schliesse darüber hinaus gehende Aufgaben und Befugnisse mit ein. Auch die ARA Neugut ist mithin - wie oben ausgeführt - nicht wie eine Privatperson betroffen, sondern nur als Trägerin der übertragenen kommunalen öffentlich-rechtlichen Aufgaben und hoheitlichen Interessen. Ihre Befugnis zur selbständigen Vertretung öffentlicher Interessen auf dem Beschwerdeweg gestützt auf <ref-law> geht demnach nicht über diejenige der Gemeinden hinaus, die sich zur gemeinsamen Aufgabenerfüllung zusammengeschlossen haben. Etwas anderes wird nicht vorgebracht. Die Beschwerde der Beschwerdeführerin 1 ist daher ebenso wenig zulässig wie diejenige der Beschwerdeführerinnen 2-4.
4. Nach dem Ausgeführten ist auf die Beschwerde nicht einzutreten. Den in ihrem amtlichen Wirkungskreis handelnden Beschwerdeführerinnen sind keine Gerichtskosten aufzuerlegen (vgl. <ref-law>).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Auf die Beschwerde wird nicht eingetreten.
2. Es werden keine Gerichtskosten erhoben.
3. Dieses Urteil wird den Beschwerdeführerinnen, dem Regierungsrat des Kantons Zürich, Staatskanzlei, dem Verwaltungsgericht des Kantons Zürich, 1. Abteilung, 1. Kammer, und dem Bundesamt für Umwelt schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 23. Mai 2013
Im Namen der I. öffentlich-rechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Fonjallaz
Der Gerichtsschreiber: Mattle