Nguồn nƣớc đầu vào là nƣớc sông tự nhiên, xí nghiệp đặt trạm bơm cấp I để thu nƣớc, bơm này sẽ đẩy nƣớc từ trạm bơm cấp I về trạm xử lý nƣớc sạch, đổ vào bể hòa trộn hóa chất.
Phèn và vôi đƣợc pha chế theo nồng độ thích hợp từ bể trộn hóa chất keo tụ và hồ vôi tôi. Hóa chất keo tụ đƣợc sử dụng là PAC 5%, vôi đƣợc sử dụng với mục đích nâng pH của nƣớc về mức trung tính. Sau khi pha chế xong sẽ dùng bơm định lƣợng đƣa phèn và vôi theo đƣờng ống dẫn vào bể trộn hóa chât hòa trộn với nƣớc thô đầu vào. Trung bình cứ 150m3/h nƣớc đầu vào tƣơng ứng với 4kg/h PAC cần sử dụng.
Bể trộn hóa chất với cấu tạo đặc biệt có các vách ngăn liên tiếp, nhằm tạo điều kiện tiếp xúc giữa nƣớc và hóa chất. Nƣớc và hóa chất đƣợc đƣa vào bể trộn khi đi qua các vách ngăn sẽ tiến hành quá trình trộn thủy lực. Nƣớc tiếp tục đƣa vào bể phản ứng. Tại đây quá trình hình thành các hạt keo nƣớc-phèn sẽ xãy ra, kết quả là tạo ra các hạt bông cặn lơ lững có kích thƣớc khác nhau. Thời gian lƣu nƣớc ở bể này từ 15 đến 30 phút và tiếp tục đƣợc đƣa qua bể lắng ngang.
Bể lắng ngang tạo điều kiện cho các tổ hợp keo đƣợc hình thành ở bể phản ứng hoàn thiện quá trình tạo tổ hợp keo và lắng xuống theo cơ chế lắng trọng lực. Thời gian lƣu ở bể này khoảng 2h, ở đây cũng tiến hành một số quá trình đánh giá cảm quan về độ trong của nƣớc sau khi lắng trƣớc khi đi vào công trình lọc.
Nƣớc đƣợc tiếp tục đƣa vào bể lọc cát, bể lọc cát là công trình rất quan trọng của hệ thống xử lý, bể lọc đƣợc sử dụng với mục đích cải thiện chất lƣợng về mặt lý học, hóa học và cũng nhƣ sinh học bằng cách cho nƣớc đi qua các lớp vật liệu lọc, nhằm phân tách nhờ bề mặt hoặc một phần sâu trong các lớp vật liệu lọc các hạt cặn lơ lững, các chất keo tụ và một phần vi sinh vật trong nƣớc. Bể hoạt động theo cơ chế lọc xuôi, rửa ngƣợc. Giống nhƣ các bể lọc khác, vật liệu thông dụng đƣợc sử dụng ở bể này là cát, sau khoảng thời gian là 1 tuần sẽ tiến hành rửa lọc một lần.
Nƣớc từ bể lọc đƣợc đƣa vào bể chứa. Tại đây nƣớc đƣợc khử trùng bằng Clo lỏng, và kiểm tra tiêu chuẩn đầu ra của nƣớc trƣớc khi đƣa vào hệ thống phân phối nƣớc.