本案旨在改善港南運河水體之水質，透過引水工程自烏瓦窯排水引入補助水源，港南運河寬20公尺、長1,500公尺，且水勢平穩，配合運河上游端配置人工濕地預處理，原水經前處理後程序後依序進入礫間淨化設施及多層複合濾料(MSL系統)二處主要淨化設施，以達改善水體品質並提高運河換水率，使港南運河及其下游之金城湖賞鳥區水質能更加潔淨，以達整體生態景觀環境營造之綜效。
新竹市政府於109年啟動港南運河水質改善計畫，向中央爭取前瞻水環境計畫經費補助，將投入8,725萬元改造，港南運河水質淨化改善工程之水質改善設施的總設計容量為3,000 CMD；計畫已於109年10月初開工，並111年底完工。
本工程採用礫間接觸曝氣氧化方式，此處理方法為導引待處理污水，流經填充礫石或人工濾材的處理槽，使污水與礫石或人工濾材表面的生物膜接觸反應及多層複合濾料系統，可透過微生物消化水中污染物，來達到水質淨化的效果。