齊王汙水處理廠擬選址在西安城市生態公園內、皂河右岸建設。由於區域內汙水處理能力不足，該段皂河存在多處汙水直排入河現象，在2018年國家黑臭水體專項督查中被認定為城市黑臭水體。為徹底解決該段河道溢流和黑臭水體問題，保障長治久清，為周邊群眾營造良好的生活環境，西安市決定建設雁塔齊王汙水處理廠。
為盡最大限度減少該項目建設對周邊居民生活環境和公園生態環境的影響，確保將該項目建設成為我市汙水處理行業的環境標杆，經組織赴上海、貴陽、成都等地實際考察後，市政府不惜投入翻倍的成本，採用了具有「環境友好、土地集約、資源利用」等優勢特點的地下式結構（處理汙水的箱體全部位於地下，之上為運動休閒綠地）進行建設。建成後，將徹底改變傳統汙水處理廠環境較差、臭味擾民等問題，通過水的再生利用，改善區域和皂河水環境質量，對周邊環境品質提升發揮巨大作用，將與生態公園一起展示雁塔區美好的生態環境,實現生態效益、經濟效益、社會效益共贏，造福廣大市民特別是周邊居民。
據考察貴陽、成都的已建成設施，設備噪音和振動、臭氣臭味等對周邊的環境和居民生活基本不產生影響，由於地下式汙水處理廠是不可見的，因此既不會對城市生態公園的自然景觀產生影響，也不會影響到周圍建築的整體視覺效果，與周邊融合性高，美觀性好。正因為有「環境友好」的巨大優點，按照有關標準，地下式汙水處理廠不設定防護距離。