В 1911 году по договору с Городской Управой был разработан проект хозяйственно-противопожарного водопровода Обществом механических заводов братьев Бромлей. Водопровод должен был служить как хозяйственным, так и противопожарным целям. Расход воды определялся в 60 000 ведер, предусматривалась возможность увеличения подачи воды до 120 000 ведер в сутки. Тушение пожара должно было производиться в любом месте города 2 струями каждая по 3 000 ведер в час и высотою 12 сажень, в случае расширения водопровода тушение пожара должно производится 4-мя такими же струями. Во время пожара хозяйственное потребление воды из водоразборных будок и водонапорной башни прекращалось автоматически.
20 мая 1913 года Череповецкая городская управа заключила договор с Обществом братьев Бромлей о строительстве в Череповце водопровода. К этому времени была готова и смета на устройство водопровода. Это решение городских властей было довольно смелым, т.к. к 1913 году в городе проживало всего 12 000 жителей и город имел в основном торговое значение. Для строительства же водопровода требовались значительные средства. Поэтому в банке была взята ссуда на строительство водопровода. Надо отметить, что в дореволюционное время только 215 самых крупных городов России имели централизованные системы водоснабжения. Многие водопроводы принадлежали частным компаниям и лицам. Большая часть воды распределялась среди населения через водоразборные колонки и бассейны.
Фирма братьев Бромлей была универсальной, т.к. выполняла работы по проектированию, строительству, изготовлению труб в заводских условиях, а также наладке и испытанию оборудования.
В качестве источника водоснабжения были рассмотрены многоводная река Шексна и ее приток река Суда. Ввиду того, что разница между водой реки Суда и водой реки Шексна сводилась лишь к тому, что в одном случае очистка и фильтрация воды была бы несколько легче, чем во втором, а стоимость водопровода из р.Суда составляла 302 250 рублей, из р. Шексна-195 000 рублей, то выбор остановили на р.Шексна исключительно из экономии средств.
Место для водозабора было определено выше нефтяных складов Нобеля, Восточного острова и Товарищества «Мазут» (район ныне действующей нефтебазы). В состав водозабора вошли две водоприемные линии Д по 250 мм, бытовой колодец с задвижками и насосная станция 1 подъема, причем в ее подземной части устанавливалось оборудование, а в наземной части располагалось жилое помещение для машинистов. Первоначально на станции были установлены 2 центробежных насоса производительностью до 3 000 ведер с двигателями по 5,2 л/с. Водоочистная станция, совмещенная со станцией 2 подъема и дизельэлектростанцией, размещалась в конце улицы Крестовской (Ленина) у Источницкого сада. Водоочистной блок состоял из отстойника емкостью 65 м3, американского напорного фильтра «Джуэлль». Для целей коагуляции был установлен специальный бак с отстойником. Подача коагулянта в растворный бак, перемешивание его, дозирование в обрабатываемую воду производилось периодически вручную. В качестве коагулянта применялся сернокислый алюминий (глинозем). Первоначально очищенная вода дезинфекции не подвергалась.
Водопроводная сеть была проложена Д 100-150 мм из чугуна наилучшего качества, мягкого, легко обрабатываемого зубилом, в изломе мелкозернистого, темно-серого цвета, без признаков раковин, плен, трещин и других недостатков. Трубы - раструбные, заделка стыков- горячим свинцом. Трубы изготавливались на заводе братьев Бромлей и испытывались в заводских условиях давлением в 30 атмосфер. Трубопроводы испытывались участками не более 500 сажень давлением в 16 атмосфер. После удовлетворительного испытания в присутствии городского агента участок считался принятым, о чем и составлялся соответствующий акт, после чего производилась засыпка траншей. В течение 18 месяцев со дня приемки «Общество механических заводов братье Бромлей» обязывалось заменить все части двигателей бесплатно, которые обнаружили износ или показали бы другие недостатки или были бы исполнены из материалов недостаточно высокого качества.
Первоначально на сети было установлено 32 пожарных гидранта и 5 водоразборных будок. Эти водоразборные будки (последняя просуществовала в районе городского парка до 1959 г) обслуживались сидельцами, отпускавшими воду за деньги в бочки и ведра. 11 мая 1914 года городской думой были утверждены «Правила на проведение воды из Череповецкого водопровода во владения частных лиц, казенных и общественных учреждений», которым закреплялось, что вода из городского водопровода отпускается в дома исключительно с определением количества ее по водомеру. За полученную воду платили по утвержденной думой таксе по 25 копеек за каждые 100 ведер. Исходя из основного требования, чтобы во время бездействия водоподъемной станции из водонапорного резервуара вода свободно попадала на 3-й и 4-й этажи и в наиболее отдаленных и возвышенных частях города обеспечивался напор не менее 5 сажень, была запроектирована водонапорная башня в указанном комиссией месте – на углу Милютинской (М. Горького) и Крестовской (Ленина) улиц. Емкость бака –10 000 ведер, высота ее была 6 сажен. Для удобства выключения бака во время пожара предполагалось устройство непосредственного телефонного сообщения с водоподъемной станцией. Первые водопроводные линии были проложены по пр.Воскресенскому, ул.Крестовской, Милютинской, их протяженность составила 3,6 км.
10 декабря 1915 года городской водопровод был принят в эксплуатацию. Построить водопровод раньше, как было предусмотрено договором к 31 декабря 1914 года, помешала первая Мировая война. Фактическая стоимость водопровода составила 150 000 рублей. Первыми абонентами городского водопровода стали - железнодорожный узел, гавань, больничный городок и 58 общественных и частных зданий. За вычетом водопотребления промышленных предприятий норма водопотребления на одного жителя составила 20 л/сут. Обслуживало водопровод 16 человек. Строительство водопровода стало возможным благодаря городскому голове Андрею Ивановичу Милютину, который сменил своего отца на этом посту. Строительство осуществлял инженер-механик «Общества братьев Бромлей» Яков Юльевич Грингаут. Обслуживанием водопровода и дизельэлектростанцией занималась одна фирма с довольно необычным названием «Водосвет».
На момент ввода в эксплуатацию первого Череповецкого водопровода канализация в городе отсутствовала. Вдоль улиц около тротуаров для стоков воды были вырыты канавы, по которым вода отводилась в р.Ягорбу, за чистотой следили сами домохозяева.
Первая бытовая канализация в городе была проложена из деревянных дубовых досок в виде каналов прямоугольного сечения с деревянными рубленными колодцами по Советскому пр., ул. К.Либкхнехта, ул. Ленина. К централизованной канализации были подключены 43 здания. Сточные воды отводились в р. Ягорбу без очистки. Протяженность сетей канализации составила около 3 км.
В 30-е годы город начал интенсивно развиваться, надвигалась эпоха индустриализации. Существующая система водоснабжения и водоотведения не могла обеспечить противопожарную и санитарно-эпидемиологическую безопасность города. В 1927 году проектным бюро «Нептун» был разработан проект переустройства Череповецкого водопровода, который предусматривал замену существующих насосов на новые турбинного типа насосы производительностью до 130 м3/час каждый (30-36 м3/ч), реконструкцию фильтра «Джуэлль» и установку второго однотипного фильтра. Предусматривалась установка для хлорирования чистой воды газообразным хлором. Дезинфекция предполагалась жидким хлором только на случай возникновения эпидемии. Также предусматривалась прокладка второй напорной нитки Д 150мм для подачи воды в городскую сеть. На сети должны быть установлены колодцы из сборных железобетонных колец, установка пожарных гидрантов и 10 водоразборных будок. Численность обслуживающего персонала достигла 35 человек.
К 1939 году намеченное было выполнено лишь частично, в т.ч. построены септики перед сбросом сточных вод в р.Ягорбу, просуществовавшие до 1965 года. Череповец превратился в город с довольно развитой разнопрофильной промышленностью местного значения. Действовали 2 лесопильных завода, маслозавод, льнозавод, кондитерская и обувная фабрики, другие предприятия. Домовой фонд в основном оставался деревянным, из 2 660 жилых строений 2 496 деревянные одно и двухэтажные дома, 133 каменных дома, 31-смешанной конструкции. Население возросло до 32 тыс. человек. Кроме того, было заполнено ложе Рыбинского водохранилища, оказались затопленными некоторые предприятия, в т.ч. и водозабор на р.Шексне. Новое место водозабора было определено и согласовано с Гипроводтрансом и органами саннадзора в 3 км выше устья р.Ягорбы по Шексне. Проектом были предусмотрены 3 очереди строительства. 1-ая – производительностью до 4 100 м3/сутки, 2- до 6 900 м3/сут; 3- до 15 000 м3/сутки.
При очистке воды предусматривалась коагуляция сернокислым алюминием, дезинфекция газообразным хлором (резерв - хлорная известь), аммонизация.
Перед началом Великой Отечественной войны город имел новый водозабор, водопровод Д 300мм и старую водоочистную установку. На объектах водопроводно-канализационного хозяйства города практически полностью отсутствовала механизация трудоемких работ и автоматизация производства. Раскопка траншей, перекладка участков сетей производились вручную. Основным орудием были руки персонала, лопата, лом, ведро. На водоочистном блоке трудились в основном женщины. Зарплата персонала была одной из самых низких в городе. Вода из колодцев откачивалась вручную ведрами. Для перевозки людей и грузов имелись 2 лошади, одна из которых использовалась в качестве личного транспорта управляющего. Все производство управлялось двумя лицами: управляющим и инженером. Во время войны город практически стал прифронтовым, многие общественные здания были переоборудованы под госпиталь. Ушедших на фронт мужчин заменили женщины. Своим самоотверженным трудом они делали все возможное и невозможное, чтобы обеспечить город питьевой водой необходимого качества. И в городе не было эпидемий.
Вскоре после окончания войны был разработан проект переустройства водопровода с учетом потребностей строящегося металлургического завода.
В период 1952-1954 годы была построена первая водоочистная станция на р. Шексна с двухступенчатой системой очистки. Для обработки воды реагентами было предусмотрено реагентное отделение с установками для растворения и дозирования сернокислого алюминия и хлорной извести. Растворные баки находились на 3-м этаже станции. В здании ВОС были размещены также хим. лаборатория, бытовые и служебные помещения обслуживающего персонала. Кроме того, были построены склад коагулянта и хлорной извести, локомобильная станция переоборудована на котельную, построена трансформаторная подстанция. Территория станции была обнесена деревянным забором, было высажено много деревьев, кустарников и цветов.
Первые очистные сооружения хозяйственно-бытовых сточных вод были построены на берегу р.Ягорба одновременно с застройкой квартала «103» (1948-1949 гг) как временные и просуществовали вплоть до пуска в эксплуатацию первой очереди очистных сооружений канализации с биологической очисткой. Дезинфекция стоков после отстоя производилась хлорной известью. Гигантские темпы строительства металлургического завода и строительной базы исчерпали мощности водоочистных сооружений за 3 года. Поэтому был разработан проект интенсификации водоочистных сооружений. Бурное развитие города и промышленности привело к тому, что производительность реконструированных водоочистных сооружений и временных очистных сооружений на р.Ягорба полностью была исчерпана к 1959 году. И уже в который раз проблему питьевой воды решали в пожарном порядке.
К 1960 году протяженность водопроводных сетей, находящихся в эксплуатации составила 59,6 км. Но мало что изменилось в труде рабочих. Все те же лом и лопата при проведении аварийно-восстановительных работ. Практиковались субботники при обратной засыпке траншей. Население в основном пользовалось водоразборными колонками (220), которые обслуживались водораздатчиками, как правило, женщинами. Они должны были следить за исправностью колонок, расчищать снег, скалывать лед, промывать колонки. Обычно водораздатчик обслуживал 10-12 колонок, в ценах того времени за каждую колонку платили 5 рублей. Для сравнения зарплата мастера составляла 65 рублей. Весь персонал составлял 167 человек. А существующая система водоснабжения и водоотведения все так же отставала от потребностей города. Одновременно с расширением действующей водоочистной станции разрабатывался и был реализован проект комплекса сооружений с новой водоочистной станцией, где применялся вариант одноступенчатой очистки на контактных осветлителях. Норма водопотребления была рассчитана на перспективу до 1975 года с учетом численности жителей города 250 тыс. человек и заявками основных промышленных предприятий. Строительство велось в два этапа: 1-й – 1962год, 2-й – 1972 год. Общая мощность новой ВОС-2 составила 145 000 м3/сут. В 2000 году была пущена в эксплуатацию 1-ая очередь ВОС-3, где применяется метод двухступенчатой очистки воды.
Сегодня невозможно представить отсутствие централизованного водоснабжения города. Площадка водоочистных сооружений находится на правом берегу р.Шексна в пределах города в его юго-восточной части. Действующими являются две водоочистные станции - ВОС-2 с одноступенчатой схемой очистки воды и ВОС-3 с двухступенчатой схемой очистки воды. В 2002 году пущена в эксплуатацию 1ая очередь установки ультрафиолетового обеззараживания воды, что в дальнейшем позволит полностью исключить применение хлора для первичного обеззараживания.
Цикл полной биологической очистки хозяйственно-бытовых и сточных вод осуществляется на двух очистных сооружениях. Правобережные ОСК были построены в два этапа –1-й - 1965 году, 2-й в 1974 году. Левобережные ОСК построены в 1986 году.
В 2002 году произведен пуск в эксплуатацию блока механической очистки на левобережных ОСК.