Nước thải từ các phòng, khoa và các bể phốt được thu gom bằng hệ thống cống của bệnh viện, sau đó dẫn qua song chắn rác để loại bỏ rác có kích thước lớn, chủ
yếu là băng bông vệ sinh, giấy báo, bao nilon, và sau đó nước thải tiếp tục chảy vào hố gom B01 theo cơ chế tự chảy.
Từ hố gom nước thải được hai bơm P01-01/02 bơm vào bể điều hoà kỵ khí B02 để điều hòa về lưu lượng và nồng độ nước thải, đồng thời các chất hữu cơ sẽ được phân hủy một phần nhờ các vi khuẩn kỵ khí.
Nước thải sau bể điều hòa kỵ khí được hai bơm-bơm vào bể anoxic, tại đây các chất dinh dưỡng dư thừa được loại bỏ thông qua quá trình phinitrôâ hóa rồi qua bể sục khí dạng FBR (Bể phân hủy sinh học đệm cố định).
Tại bể hiếu khí FBR, ở đây sẽ xảy ra quá trình phân hủy các chất hữu cơ càn lại, trong điều kiện sục khí liên tục, các vi khuẩn tồn tại dưới dạng sinh khối bám dính vào bề mặt vật liệu với mật độ phù hợp sẽ phân hủy các chất hữu cơ còn lại trong nước thải.
Nước thải sau khi phân hủy sinh học, được đi qua bể lắng nhằm tách bùn hoạt tính, và sau đó được dẫn vào bể khử trùng bằng chlorine nhằm tiêu diệt các vi sinh vật còn lại trong nước thải.
Bùn từ bể lắng một phần được hồi lưu về bể anoxic, và phần còn lại được hồi lưu về bể điều hoà kỵ khí. Bùn trong bể kỵ khí được hút xả định kỳ 3 năm một lần.
Khí thải sinh ra trong quá trình phân huỷ sinh học kỵ khí, được dẫn qua dung dịch NaOH 5 ÷ 10%, hỗn hợp khí sau khi qua dung dịch NaOH 5 ÷10% sẽ được hút bằng hệ thống Ejector rồi sục trực tiếp vào bể anoxic. Khí thải tại bể hiếu khí bao gồm khí thải kỵ khí vừa sục vào và không khí cung cấp cho vi sinh vật hiếu khí, sẽ được dẫn thoát ra ngoài.
Các thiết bị gây tiếng ồn (chủ yếu là máy thổi khí) được đặt trong phòng cách âm chìm trong lòng đất để giảm tiếng ồn.
Nước thải sau xử lý đạt tiêu chuẩn cao nhất nằm trong phạm vi cho phép của tiêu chuẩn TCVN 6772-2000 mức I và TCVN 5945-1995 loại B được thải ra nguồn tiếp nhận.
Chế độ điểu khiển hệ thống xử lý nước thải là tự động và bán tự động.