为提升城市的污水处理能力和雨水回用能力，太原市特编制了《太原市排水专项规划方案》。目前，该规划已编制完成，正在公示。
未来几年，太原市将新建、扩建、合并一批污水处理设施，到2015年，市区中心的污水收集率和处理率均达到100%。按照上述规划，全市将在中心城区建成6个污水处理系统，分别是北郊、赵庄、杨家堡、城南、侯家寨、晋阳。为此，太原市将新建、扩建、合并一批污水处理厂。完成这些工程后，到2015年，中心城区的污水收集率及集中处理率均能达到100%。
到2020年，太原市每日的污水处理能力将达到137万立方米，是现处理能力的数倍以上。今后，赵庄和杨家堡污水处理厂将予以保留；城南污水处理厂正在建设中，年内投入使用；新建侯家寨污水处理厂，并对小店镇的污水管网进行改造；北郊污水处理厂将实施扩建；河西北中部污水处理厂、阳光污水处理厂和南堰污水处理厂将被逐步取消，并入规划新建的晋阳污水处理厂。其中，新建的晋阳污水处理厂将成为河西地区最大的污水处理设施。一期工程完工后，每日的污水处理能力达到16万立方米。
配合这一项目，太原市还将在沿线的千峰南路、市府南街、和平南路、南中环西街实施污水管网改造。同时，在道路建设工程中，地下管线全部实行雨水和污水的分流改造，每个污水管网系统的末梢均连入就近的污水处理厂。
太原市还会新建污泥综合利用设施，到2020年，每日可处理污泥202吨。此外，太原市还将对现有道路的46个积水点进行分类改造，提高城市防涝能力，并利用汾河下游的湿地收集雨水，实现回用。
