中国在过去几十年粗放型发展中，水资源遭受严重污染，水体逐渐丧失纳污自净能力，水中污染物的累积成为重大环境安全隐患。在生态文明建设受到高度重视的大背景下，水污染治理虽得以快速推进，但主要以修建城镇污水处理厂来治污，效果并不尽如人意。

根据《2016年城乡统计年鉴》显示，截至2015年底，中国投入运营的城镇污水处理厂（不包括一些工厂按国家要求自行建造的污水处理厂）超过了5000座，日处理能力超过2亿吨，污水处理率超过85%（城市93.4%、县城87.4%），已经成为世界上污水处理能力最大的国家。

然而，有评估性研究＊指出，城镇污水处理厂的建设尽管有助于缓解湖泊富营养化问题，湖泊里藻类爆发的情况仍时有发生，意味着富营养化问题并没有得到完全解决，水质也还没有达到清洁状态。此外，几乎人口集中的城市／乡镇都已经建了污水处理厂，因此通过扩建或新建污水厂来进一步控制水污染的空间已非常有限。