رافقت نمو المدن السريع في المملكة العربية السعودية زيادة كبيرة في استهلاك المياه للاستخدامات المنـزلية المختلفة، ما أدى إلى زيادة كميات مياه الصرف الصحي، ويشير العمود والدخيل   إلى أن ما بين 50 و 70% من المياه المستهلكة في المدن تتحول إلى مياه صرف صحي، وتعد مياه الصرف الصحي من الملوثات الرئيسة للبيئة، لذا تتم معالجتها في المناطق المختلفة للحد من آثارها السلبية على البيئة وعلى الصحة العامة، ولكن معالجتها في البيئات الجافة لا تقتصر على تحقيق الهدف السابق، بل تحقق هدفًا آخر هو توفير كميات إضافية من المياه التي يمكن استخدامها لأغراض مختلفة إذا تمت تنقيتها وتطهيرها من جميع الملوثات، وهذا يخفف الضغط على الموارد المائية الأخرى.

 

تتم إزالة ملوثات مياه الصرف الصحي المتمثلة بصورة رئيسة في المواد الصلبة والمواد العضوية والكائنات الدقيقة والمخلفات الكيميائية من خلال عدد من العمليات الطبيعية والكيميائية والحيوية، وتمر معالجتها بعدة مراحل حسب درجة المعالجة، وهي المعالجة التمهيدية، والمعالجة الأولية، والمعالجة الثانوية (البيولوجية)، والمعالجة المتقدمة، ثم مرحلة التطهير (التعقيم)، ففي المرحلة التمهيدية تتم إزالة 5 - 10% من المواد العضوية القابلة للتحلل وما بين 2 و 20% من المواد العالقة، ولا تصلح المياه المعالجة في هذه المرحلة لأي استخدام، أما في مرحلة المعالجة الأولية فتتم إزالة 35 - 50% من المواد العضوية القابلة للتحلل وما بين 50 و 70% من المواد العالقة، وتظل المياه عند هذه الدرجة من المعالجة غير صالحة لأي استخدام، وفي مرحلة المعالجة الثانوية يتم إزالة نحو 90% من المواد العضوية القابلة للتحلل ونحو 85% من المواد العالقة، وبعد تطهير مياه هذه المرحلة بالكلور لقتل البكتيريا والفيروسات الضارة ولإزالة الروائح الكريهة يمكن أن تستخدم للأغراض الزراعية إذا كان تركيز عناصر المواد الضارة والسامة (الزرنيخ والسيانيد والزئبق والرصاص وغيرها) ضمن الحدود المسموح بها، وأخيرًا تأتي المعالجة المتقدمة التي تستخدم طريقة أو أكثر مثل التناضح العكسي والتبادل الأيوني والأكسدة الكيميائية والتطهير بالكلور أو الأوزون، وذلك عند الرغبة في الحصول على مياه نقية صالحة لجميع الاستخدامات  .  ويوجد في المنطقة عدد من محطات معالجة مياه الصرف الصحي التي يعاد استخدام جزء من مياهها للري الزراعي ولري المسطحات الخضراء

 

ومن أهم محطات المعالجة محطة إعادة تنقية المياه بالطائف  ، وتقع في وادي العرج على مساحة مليون متر مربع، وتعد من أحدث محطات التنقية من حيث مواصفاتها وكفاءتها، وتستقبل هذه المحطة مياه الصرف الصحي القادمة من الطائف وتقوم بمعالجتها وتنقيتها بطرق حديثة عن طريق الأجهزة والمعدات المتطورة الموجودة، حتى تصل المياه المنقاة درجة عالية من النقاوة فيعاد ضخها إلى المدينة للإفادة منها في سقيا الحدائق والأشجار ولأغراض الدفاع المدني لإطفاء الحرائق.

 

تتم عملية التنقية في هذه المحطة عبر محطتين للمعالجة، أولاًهما تتم فيها معالجة أولية ثم ثانوية لمياه الصرف الصحي القادمة من الطائف، وفي الثانية محطة إعادة تنقية المياه يتم فيها معالجة المياه الناتجة من المحطة الأولى لإنتاج مياه نظيفة ولكن غير صالحة للشرب.

 

تتكون المحطة الواقعة داخل المحطة الرئيسة من ثلاثة أجزاء رئيسة: محطة معالجة مياه الصرف الصحي، ومحطة إعادة تنقية المياه، والمباني المساعدة، وتستطيع محطة معالجة مياه الصرف الصحي استقبال 67000م  من المياه يوميًا، وتتألف من أربع وحدات: وحدة المعالجة الأولية، وحدة المعالجة البكترولوجية، وحدة الترويق، وحدة معالجة الحمأة، وتتألف محطة إعادة تنقية المياه من ثلاث عشرة وحدة تتعاون جميعها لإعادة تنقية المياه المعالجة لتصل إلى درجة نقاوة عالية، وتتكون المباني المساعدة من 17 وحدة بين مباني التحكم الرئيسة والفرعية، ومبنى للتدريب، ومبان سكنية، وورش، ومستودعات، ومواقف سيارات... إلخ.

 

أما خارج موقع المحطة فنجد ثلاث محطات ضخ للصرف الصحي (منطقة مسرة، منطقة شهار، طريق المعارض)، وثلاث محطات رفع المياه الصالحة للشرب (قروى، نفق شبرا، المثناة)، وخمسة خزانات للمياه (محطتان بقروى، الشمالية، شبرا، الشهداء) تتسع لـ 30500م  من المياه غير الصالحة للشرب، وتراوح أقطار خطوط المياه وخطوط الصرف الصحي بين 200 و 1400مم، ويبلغ مجموع أطوالها 38200م طولي.