针对上游废水高硅高硬、高TDS浓度、高氯化物、极低碳氮比、高浓度难降解 COD、低浓度氟化物处理难度大等污染物特征，水厂采用除硅除硬高效沉淀、多模式AO生化池、除氟高效沉淀、臭氧高级氧化、MBBR系统、超滤+反渗透膜系统等工艺进行处理，如此就能得到高品质的水，这些水再供给企业回用，并通过蒸发结晶系统对膜产生的浓水进行处理，分离出氯化钠、硫酸钠等产品盐，达到废水零排，实现厂区水资源自平衡，这种工艺和零排放为全国首例。
作为蒙苏经开区零碳产业园重点保障性工程，水厂在建设过程中采用了“敞开空间+光伏电站”的池体组合设计，并网电压等级10kV，分两个并网点接至厂区配电室，每年可提供约600万度绿色清洁电能，这相当于每年节约标准煤1968吨，减排二氧化碳5983吨，降低碳粉尘排放1632吨，有效实现绿色低碳建设。
蒙苏经开区水资源再生厂项目投产运行后，每天工业废水处理规模达10万吨，基本解决蒙苏经开区零碳产业园区内多家新能源企业工业生产用水需求，为产业园绿色低碳运行发挥重要保障作用，对全方位推动内蒙古自治区黄河流域生态保护和高质量发展具有重大意义。
