污水处理厂建设也是西安市治污减霾中的一项重要工作，《西安市治污减霾工作实施方案(2015年)》中规定，今年我市新建和改扩建14个污水处理厂。
今年西安市将加快基础设施建设，做好水污染防治。年内新建改扩建14个污水处理厂，分别为：第四污水处理厂三期、第五污水处理厂二期、第六污水处理厂二期、第七污水处理厂二期、第十污水处理厂二期、第九污水处理厂三期、沣东南污水处理厂、临潼区污水处理厂二期、临潼区代新工业园区污水处理厂、阎良污水处理厂二期、开工长安区常宁新区污水处理厂、开工建设河西岸污水处理厂、开工建设河下游污水处理厂、提标改造泾渭新城污水处理厂。
今年还将完成郝家巷污水管道、香米园西巷污水管道、团结西路东段污水管道等8处污水管网建设、改造，建成高陵县污泥处置厂1个污泥处置项目和地铁基坑降水回用工程、市第四污水处理厂至石化大道再生水管网工程等6个再生水利用、配套管网工程。另外，今年还将新建10个畜禽养殖废弃物资源化利用示范工程，进一步提高西安市污水收集、处理能力，改善水体环境质量。
