場區主要處理單元包括截流設施、沉砂池、曝氣池、污泥貯槽及放流池等。主要採礫間接觸曝氣法使生物膜附著於礫石表面，利用此生物膜處理廢水中之有機物質以達淨化水質之功效。目標水體經截流後，經粗攔污柵以篩除大型雜物，流入前處理設施，再經由初步沉降砂礫流入進流抽水井，後以動力方式泵送至生物處理單元，主要減少污物或砂礫影響後端生物槽誠笑；目標水體最終經生物處理後，流入回收水池或放流池，部份水體於場內澆灌再利用，放流池則以巴歇爾量水堰量測放流量後，排入仁德滯洪池或以旁通管排入仁德排水。
二仁溪仁德排水生態礫間水淨場每日處理污水10,040公噸，生化需氧量(BOD)平均去除率為76.3%，削減量約266.8公斤/日；懸浮固體(SS)平均去除率為78.1%，削減量約447.7公斤/日；氨氮(NH3-N)平均去除率為80.2%，削減量約150.9公斤/日。