「民間參與高雄市臨海污水處理廠暨放流水回收再利用 BTO 計畫」為國內首座污水及再生水處理一次到位之水資源中心。占地面積約6.32公頃，以膜生離物反應器(Biomass Separation Membrane Bioreactor，簡稱MBR)及逆滲透（Reverse osmosis、又稱RO）作為主要處理程序，並以守護海洋生態與水資源環境保育主題概念，採用碼頭船隻意象設計，配合水資源永續概念及「沙灘、陽光、海洋」元素，打造兼具環保、景觀、生態、休憩及教育之水資源中心。本計畫已於108年3月4日開工，預計於110年底完工後接續營運，本期建設日處理量5.5萬公噸污水處理廠及再生水廠，可產製3.3萬公噸再生水，供應臨海工業區廠家使用。此外，因應周邊產業發展之水源需求，未來可擴建至日產6萬公噸再生水，污水之日處理量則可達10萬公噸。於110年12月22日完工並先於110年12月9日開始營運供水。

高雄市政府因考量水的再生利用為未來全球的趨勢，為降低再生水處理成本、提升河川水質保育功效、提供穩定缺水地區工業區之供水，遂採行「民間參與高雄市臨海污水處理廠暨放流水再回收再利用BTO計畫」，透過BTO方式引進民間資源與專業技術。全廠區共分為二期工程，目前第一期興建工程總經費40億元，內政部營建署補助92%、市府自籌8%，以促參法興建，一次將污水廠與再生水廠興建到位，與先前鳳山污水處理廠後來增設再生水處理設施不同，特許年限18年。

臨海水資源中心污水處理回收再利用案，是高雄市繼鳳山溪污水處理廠放流水回收再利用案後，第二座公共污水處理再利用BTO案，計劃將前鎮區凱旋四路污水主幹管之污水，引入處理廠進行再生水處理。未來興建完工後，將每日提供33,000噸，每噸近20元之再生水供應臨海工業區內如中鋼、中油、中石化、李長榮等廠商進行製程使用，讓高雄市永續成為穩定供應再生水之模範城市。

臨海水務股份有限公司主要之任務係在執行高雄市臨海水資源中心之興建及營運，包含污水處理系統與再生水處理系統二部份，除依與高雄市政府水利局之投資契約執行相關工程之興建與後期營運維護管理外，整座處理廠亦結合海港城市風貌，設立開放空間、生態池、綠地、槌球場、環境教育等設施，形塑水資源環境，使其兼具環保、景觀、生態、教育、休憩功能，成為高雄市繼鳳山溪污水處理廠，以水資源再生為主題的教育園區。