虹橋污水處理廠是一座半地下式污水處理廠，設計污水處理規模為20萬m³/d，另外設計有5萬m³調蓄池，服務面積約67km²，服務人口約50～55萬人。污水處理系統採用改良型多級AAO和混凝沉澱+反硝化濾池組合工藝，污泥處理系統採用離心濃縮+低溫真空幹化脫水工藝，出水執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）一級A標準，其中氨氮、總磷達到地表水Ⅳ類水標準。