將來的污水處理廠，應該是一個可靠的供水工廠，是一個自產自用的能源轉化工廠。PerryMcCarty院士在2011年發表在EST上的文章中提出了一個觀點：污水廠可不可以變成一個凈產能的工廠？他認為污水處理廠也應該是一個營養物質回收的工廠，同時還是一個可以進行休閑娛樂的公共場所。

    2014年Mark院士在其文章中提出污水處理技術的發展來自于兩大驅動力。第一個驅動力就是基本工藝的改革，生物技術的發展必然帶動污水處理、生物處理技術的改革。2005年發表在Science上的一篇文章中講到了未來25個科學突破，其中之一就是生物學。生物學的發展是污水生物處理的一個重大契機，可以預料到第六次科技革命主要是生命科學和物質科學交叉的一種科學挑戰。所以基本工藝的改革和變革一定依賴于生物技術或生命和物質科學相結合的技術。第二個驅動力就是物質循環的需求。這篇文章認為在未來的技術方向上，厭氧氨氧化與好氧顆粒污泥這兩個技術是未來污水處理技術的重要途徑。
    預測未來污水處理的技術方向，如果考慮能源轉化、物質回收、環境友好、生態安全這幾個方面的話，厭氧處理技術是一個重要方向。在厭氧處理過程中，要解決兩件事情，第一個是新生物技術的運用，這點在水處理技術中反應比較緩慢。生命技術發展迅速，如果其中的技術能夠運用到水處理上，那會有巨大的技術發展空間。比如電子轉移的問題，如果在水處理過程中，能夠把電子轉移過程進行強化，就會使污水處理的效率大大提升。所以污水處理微觀調控要實現宏觀效果的根本途徑就是電子轉移，如果能在生物技術反應器中找到更好的介體，電子轉移會更加高效，第二個就是好氧技術的優化，未來生活污水處理技術要實現工藝的簡單化、設備化和整裝化，也和飲用水一樣要實現工藝的精細化和智慧化。