Vedenkäsittelylaitteiden perusominaisuudet heijastuvat pääasiassa käsittelymenetelmien monimuotoisuuteen, järjestelmäintegraatioon, jatkuvaan toimintaan ja laajaan sopeutumiskykyyn veden laatuvaatimuksiin.
Nykyaikaiset vedenkäsittelylaitteet eivät yleensä ole yksittäinen{0}}toimintolaite, vaan pikemminkin useiden käsittelyyksiköiden yhdistelmä, kuten esikäsittelyn, ydinkäsittelyn ja jälkikäsittelyn yhdistelmä. Esimerkiksi järjestelmät, joissa käytetään käänteisosmoosia tai kalvobioreaktoria, vaativat usein monivaiheista koordinointia, mukaan lukien etu-suodatus ja takapään-desinfiointi vakaan jäteveden varmistamiseksi.
Useimmat vedenkäsittelylaitteet käyttävät PLC-ohjausjärjestelmiä pumpun käynnistyksen-ja sammutuksen, paineen säätelyn, vastahuuhtelun ja kemikaalien annosteluprosessien automatisoimiseen, mikä vähentää manuaalisia toimenpiteitä. Samalla laitteet on yleensä suunniteltu jatkuvaan käyttöön täyttämään teollisuuden tai kunnallisen veden keskeytymättömät huoltotarpeet.
Vedenkäsittelylaitteiden on selviydyttävä erilaisista veden laadun vaihteluista, kuten sameuden, suolaisuuden tai orgaanisen aineksen pitoisuuden vaihteluista. Siksi järjestelmällä on tyypillisesti tietty puskurointi- ja säätökapasiteetti, joka varmistaa jäteveden vakauden monivaiheisen käsittelyn tai prosessin redundanssin avulla. Esimerkiksi MBR-järjestelmät voivat säilyttää vakaat käsittelytulokset jopa korkeilla lietepitoisuuksilla.
Vedenkäsittelylaitteet vaativat yleensä säännöllistä huoltoa, kuten kalvojen puhdistusta, suodatinmateriaalin vaihtoa tai annostelujärjestelmän kalibrointia. Se kuluttaa myös energiaa käytön aikana, erityisesti kalvojärjestelmät ja paineistusprosessit, jotka asettavat korkeat vaatimukset pumppaukselle ja paineensäädölle. Siksi suunnitteluvaiheessa on usein löydettävä tasapaino hoidon tehokkuuden ja käyttökustannusten välillä.