武汉汉西污水处理厂是武汉市*加强水污染治理、实现水环境保护目标的重点市*基础设施工程。该工程建设规模为40万吨/日，远期规划80万吨/日，处理工艺为污水生物处理活性污泥法改良A/O工艺，主要服务于主城汉口西部地区，服务面积为154km²，服务人口至远期为150万，项目建设用地为328亩，是目前华中地区最大的二级污水处理厂。

  该厂为世行贷款项目，总投资约4.63亿元人民币，武汉汉西污水处理有限公司于2005年11月26日与市*签订了BOT特许经营权协议。

项目于2004年12月18日正式开工，到2006年3月底构建筑物主体工程陆续完工，安装工作于2005年11月20日开工，2006年6月工程基本完工，并于2006年5月~7月完成项目联动试车和工艺调试工作，出水水质均可稳定达到城镇污水处理二级标准要求。

该厂于2006年6月起着手进行项目的各项验收工作，先后于2006年6月~9月完成了工程环保竣工验收工作、防雷验收工作及消防检测及验收工作，于2006年11月通过项目交工验收，2006年11月22日正式投入商业运行。2009年6月全面完成汉西污水处理厂工程竣工验收工作。

汉西污水处理主体工艺采用改良A/O工艺（污水生物处理活性污泥法），A/O生物反应池是污水处理的关键性构筑物，由缺氧池和好氧池组成，缺氧池与好氧池合建，为了有效防止污泥膨胀，抑制丝状菌的过度增长，在缺氧池前设置选择池，充氧方式采用微孔曝气，将曝气器布置成渐减曝气的形式，使供气量在曝气池的各段内与该段生物反应的需氧量相适应。

汉西污水处理厂拥有先进的全套污水处理设备，主要构筑物包括粗格栅间、提升泵房、细格栅间、曝气沉砂池、初沉池、A/O生物池、鼓风机房、二沉池、加氯车间、接触消毒池、脱水车间、污泥浓缩池、在线仪表房、总出水口、污泥料仓、综合楼等。各构筑物内配设的设备均为先进成熟的污水处理设备，实现了污水处理的稳定、高效、节能、环保。

武汉汉西污水处理有限公司经武汉市发展和改革委员会批准和武汉市水务局同意，将对汉西污水处理厂进行升级改建（合称“汉西改扩建项目”）。汉西改扩建项目完工后，汉西污水厂的处理设计能力将从目前的40万吨/天提升到60万吨/天。