区内废水主要来自两方面：居民、机关和服务行业在经营或生活过程中产生的废水 ；工业废水。
2007年以前，经区生产废水和生活污水在预处理达标后，进入威海市第二污水处理厂（隶属威海市水务集团）一级处理后深海排放。2007年6月，威海市水务集团将威海市第二污水处理厂移交威海中融安信水务发展有限公司按BOT（建设－经营－转让）模式进行运作，威海中融安信水务发展有限公司对威海市第二污水处理厂一期工程（4万吨/日）由深海排放工艺（出水COD为300毫克/升）升级改造为二级生化处理工艺(出水COD为60毫克/升) 。在经区市政污水管网敷设范围内，所有工业企业和居民生活废水全部经处理达到城市污水处理厂接纳标准后，进入威海中融安信水务发展有限公司进行集中处理，达标后深海排放。
经区工业企业重视工业废水治理。1997年，威东日综合食品有限公司首先建成一座生化污水处理设施，2002年追加投资到300余万元对原有污水处理设施升级改造。1998年，威海东源食品有限公司投资100万元建设污水处理设施，2004年追加投资到300万元对原有污水处理设施升级改造。2002年，威海世一电子有限公司投资100万元建成污水处理设施，2004年追加投资到800万元对原有污水处理设施升级改造。2003年威海佳康食品有限公司投资188万元、2004年威海世比亚食品有限公司投资45万元、2006年元晟电子有限公司投资198万元、2006年贝卡尔特（山东）钢帘线有限公司投资951.2万元建成污水处理站。纺织行业如威海尼特服装有限公司2004年投资300万元、威海海马地毯有限公司2006年投资1200万元配套印染废水处理设施等。
2006年，根据国家、山东省环境保护“十一五”规划和威海市“十一五”主要污染物总量削减目标责任书等有关规定要求，经区环保部门筛选出全区工业企业重点污染源9家，其中省级3家、市级6家。2007年，完成5家重点污染源企业废水在线监测设备的安装运行工作。至2010年末，其余4家重点污染源企业废水在线监测设施的安装运行工作全部完成，所有废水在线监测设施均与省、市联网，实现环保部门对重点污染源废水达标情况的实时监控。