清河污水处理厂一期采用倒置A2/O工艺，二期采用A2/O工艺，均具有脱氮除磷功能，进一步改善了出水水质。活性污泥在生物反应池内达到稳定状态。
为减少占地，设计上无初沉池和浓缩池，增设化学除磷池。处理厂的主要设施包括：进水泵房、曝气沉砂池、生化反应池、沉淀池、鼓风机房、脱水机房和总变电室等。