Zakład Uzdatniania Wody w Starym Sączu pobiera wodę wprost z rzeki Dunajec. Woda pobierana z rzeki zanieczyszczona jest różnymi związkami chemicznymi i bakteriami, dlatego musi przejść szereg skomplikowanych procesów oczyszczania, zanim trafi do kranów jako woda czysta, nadająca się do picia. Dwie pompy ze studni ujęcia brzegowego pompują wodę do dwóch osadników pionowych (ogromnych okrągłych zbiorników) zlokalizowanych na terenie stacji uzdatniania wody. Tam dzięki domieszania koagulanta (środka przyspieszającego osiadanie) i spowolnienia przepływu woda oczyszczana jest z mułu i większych cząstek znajdujących się w wodzie, dzięki szybkiemu ich opadaniu na dno.
Po wstępnym oczyszczeniu, woda przepływa do dziesięciu otwartych filtrów piaskowych, umieszczonych w hali technologicznej. Filtry działają bez przerwy, posiadają dwumetrowej wysokości złoże piaskowe przez które woda przepływając, oczyszcza się. Filtry oczyszczają wodę z zanieczyszczeń fizycznych i związków chemicznych. Równocześnie złoże piaskowe jest czyszczone oddzielnym systemem płuczącym piasek.
Z filtrów piaskowych woda przepływa do pomieszczenia gdzie mieszana jest z ozonem. Ozon produkowany jest na miejscu w Zakładzie Uzdatniania Wody przez ozonatory (specjalne urządzenia) na bazie tlenu. Sposób wytwarzania jest podobny jak ten , który powstaje w trakcie wyładowań atmosferycznych podczas burzy. Ozon powoduje „rozcinanie” długich związków organicznych na mniejsze części, dzięki czemu woda może być poddana dalszym procesom oczyszczania. Wzbogacona ozonem woda pompowana jest do hali filtrów węglowych, tam przepływając przez osiem zamkniętych filtrów wypełnionych granulowanym węglem aktywnym, podlega kolejnemu procesowi oczyszczania. Przepływając przez nie pozbywa się niebezpiecznych związków organicznych i metali ciężkich. W tym procesie woda poprawia swój smak i zapach oraz oczyszcza się pod względem chemicznym.
Ostatnim etapem jest dezynfekcja wody, czyli ostateczne oczyszczanie wody poprzez zabicie znajdującej się w niej wszelkich bakterii i drobnoustrojów chorobotwórczych. W Zakładzie Uzdatniania Wody znajdują się dwa kolejno po sobie następujące systemy dezynfekcji: dezynfekcja podstawowa, polegająca na naświetlaniu wody promieniami UV, które zabijają bakterie i drobnoustroje w wodzie, gwarantując bezpieczne jej spożywanie oraz dezynfekcja profilaktyczna, polegająca na wmieszaniu minimalnej dawki chloru gazowego, który przeciwdziała wtórnemu skażeniu wody w rozległej sieci wodociągowej.
Tak oczyszczona woda pompowana jest do kilkuset-kilometrowej sieci wodociągowej, aby ostatecznie wypłynąć z naszych kranów w postaci czystej wody, nadającej się do picia.