1. 市區污水處理廠

市區污水處理廠是湛江市政府投資建設的大型污水處理設施，位于市區西北部的永寧鎮旁。該處理廠投入使用于2000年，處理能力為10萬噸/天，主要負責市區及周邊區域的污水處理工作。處理工藝包括預處理、A級生化、B級生化、混凝沉淀、臭氣處理等環節，能夠有效去除COD、BOD、SS、NH3-N等污染物，達到一級A排放標準。

2. 海濱污水處理廠

海濱污水處理廠位于湛江市赤坎區東海岸線沿岸，距離市區約10公里。該處理廠始建于1963年，是湛江市最早的污水處理設施之一，目前經過多次擴建改造，處理能力已達到20萬噸/天。處理工藝采用A/O生物接觸氧化池和SBR（順序批處理反應器）工藝相結合，能夠同時去除有機物和氮磷等營養物質，達到二級A排放標準。

3. 江北污水處理廠

江北污水處理廠位于湛江市麻章區橫琴街道，依托橫琴綠色生態園區建設而成，于2014年投入使用，處理能力為5萬噸/天。該處理廠綜合運用膜技術、生物接觸氧化、生物濾池等工藝，能夠將污水中的有機物、氮、磷等污染物去除殆盡，達到一級A+排放標準，處理出的水質透明度高、穩定性好，可作為市政景觀水、灌溉用水等多種用途，具有良好的經濟和社會效益。