三爺溪(舊稱三老爺宮溪或近稱三爺宮溪)為二仁溪河口段之主要支流，其流域範圍均在臺南市境內。主幹線源自永康大灣地區，屬區域排水，目前永康區污水下水道尚未接管完成，擴大虎尾寮污水下水道系統持續辦理主分支幹管工程，鄰近人口及事業聚集區域廢水仍沿持續排入三爺溪中。
臺南市政府於民國95年經行政院環境保護署補助，即辦理「三爺溪水質改善工程規劃設計案」及「港尾溝溪水質改善工程規劃設計」，為達污染削減、水質淨化及生活品質提升之目的，故以配合現地處理技術並結合滯洪池環境景觀，而推動改善工程設計之執行。其中於仁德滯洪池旁建置了具有水質淨化功能的「仁德排水生態礫間淨化工程」，目標處理水量為10,000 CMD，並於民國103年12月完工；採取自然生態之礫間接觸曝氣法，利用截流設施截流目標水體，經曝氣及附著於礫石表面之生物膜分解方法，達到水質淨化之成效。