污水再生利用是推进首都生态文明建设的重要举措。近期，北京市下发的《北京市加快污水处理和再生水利用设施建设三年行动方案(2013—2015年)》中指出，到“十二五”末，北京新建再生水厂47座，新建再生水厂主要出水指标达到地表水Ⅳ类标准。
门头沟区政府十分重视生态示范区创建工作，积极进行生态修复，提出了83项生态保护和环境基础设施重点工程项目，取得了显著成效，被科技部命名为国内首家“国家生态修复科技综合示范基地”。
门头沟区再生水厂就是其重点项目之一，该项目是由北京碧水源环境科技有限公司负责运营的，北京市郊区县第一座以特许经营方式运营的再生水厂，为处理规模4万m3/d的花园式工厂，采用A2/O+MBR（膜-生物反应器）处理工艺，主要处理生活污水和部分工业污水，污水回收率达100%；同时采用高度自动化监测、控制系统，对厂区进出水水质、水量及处理过程实施全方位自动化监控，根据监控数据自动调整污水处理设施运行参数，有效保证出水水质满足生态补水、景观用水、城市杂用、农业灌溉、渔业回用、工业回用、地下水回灌等标准要求。
在门头沟区政府以及区水务局的支持和严格的监控下，该水厂自2010年投入运营以来，出水水质良好，稳定。每年可为门头沟区提供1000万吨的高品质再生水，可作为中门寺沟、西峰寺沟、门城湖的河道景观补水、厂区回用及市政杂用水，被评为“首都绿化美化花园式单位”。
门头沟区再生水厂的投产运行，使区域生态涵养功能得到的进一步提高，在实现污水资源化的同时，缓解了永定河水污染日趋严重及周边地区水资源短缺的问题，为保护永定河备用饮用水源，构建京西绿色生态屏障和构建现代化生态新区做出了贡献。
由于门头沟区政府及区水务局对污水再生利用设施的建设的重视，经过多年来不断地努力，极大地改善了门头沟新城的生态环境，解决了新城南部水污染问题，有效缓解了区域水资源短缺现状，为门头沟新城的生态建设提供了水源保障，为实现都市生态屏障、城市综合服务、文化休闲旅游、生态经济发展和宜居城市建设等五大主导功能提供了强有力的支撑。同时，门头沟再生水厂的成功建设运营，对北京市污水处理及再生利用建设起到了积极的示范作用。
