Zu den Aufbereitungsstufen von Seewasser zu Trinkwasser zählen eine zweifache Ozonung sowie eine Schnell-, eine Aktivkohle- und eine Langsamfiltration. Von den Substanzen, welche im Zürichsee noch nachweisbar sind, werden viele im Aufbereitungsprozess entfernt beziehungsweise teilweise oder ganz zerstört. Das Trinkwasser aus dem Seewasserwerk Lengg ist somit ein hervorragendes und gesundes Lebensmittel.
Eine Leitung führt vom Ufer 680 Meter in den Zürichsee. Dort wird das Seewasser 30 Meter unter der Oberfläche gefasst. In dieser Tiefe weist das Seewasser ganzjährig eine Temperatur zwischen 7 bis 9 Grad Celsius auf.
Das Pumpwerk befindet sich beim Bahnhof Tiefenbrunnen. Von dort gelangt das gefasste Seewasser in die Aufbereitungsanlage Lengg.
Den grössten Effekt für den Schadstoffabbau hat die Behandlung des Wassers mit Ozon (O3) zur Oxidation von Eisen, Mangan und organischen Substanzen. Gleichzeitig tötet das Ozon das Plankton und die Keime ab. Dazu zählen Bakterien, Viren, Sporen und Zysten. Ozon ist ein aggressiv wirkendes Gas. In der Natur entsteht Ozon beispielsweise bei Gewittern, wenn es blitzt. Für die Zwecke der Trinkwasseraufbereitung wird Ozon mit Sauerstoff und Starkstrom in sogenannten Ozongeneratoren in genau dosierten Mengen hergestellt.
Die Schnellfilter sind mechanische Raumfilter. Zudem findet bereits hier ein biologischer Abbau von organischen Substanzen statt. Die Zweischichtfiltration bestehend aus Quarzsand und Bims entfernt den grössten Teil der vorhandenen Schwebestoffe. Das sind Rückstände in Kleinstgrössen, die pflanzlicher oder tierischer Art sind.
Nachdem das Seewasser durch die Filterschichten aus Quarzsand und Bims versickert ist und die Schwebestoffe herausgefiltert wurden, wirkt erneut Ozon (O3) auf das Wasser ein.
Das Ozon bildet sich nach der Einwirkungszeit in den Aktivkohlefiltern vollständig zu Sauerstoff zurück, das der darauf folgenden biologischen Filterung zugutekommt. Die ozonhaltige Abluft ihrerseits wird in speziellen Anlagen zur Ozonvernichtung vollumfänglich gereinigt. Bei der Aktivkohlefiltration werden Geruchs- und Farbstoffe sowie weitere organische Spurenstoffe beseitigt. Zudem stellt sich nebst der Adsorptionskraft auch in den Aktivkohlefiltern eine biologische Tätigkeit ein.
Das Zürcher Seewasser hat zeitweilig einen Kohlensäure-Überschuss, was zu einem niedrigen pH-Wert führt. Zur Neutralisation der Kohlensäure wird dem Wasser Natriumkarbonat zugegeben. Die Neutralisationsstufe (pH-Korrektur) dient der Herstellung eines leicht Calcit abscheidenden Wassers. Dies führt zur Bildung einer Schutzschicht in Leitungen und Hausinstallationen als Massnahme gegen die Rostbildung. Die Natriumkarbonatlösung korrigiert den pH-Wert von 7,6 (See) auf 8,0 (Reinwasser).
Durch die Langsamfilter fliesst das Wasser zehnmal langsamer als durch die Schnellfilter. Das etwa 115 Zentimeter hohe Filterbett ist aus Seesand und Kies verschiedener Körnung aufgebaut. Die mehrschichtigen Langsamsandfilter dienen den vorhandenen wasserreinigenden Bakterien als Lebensraum für einen weiteren Abbau organischer Stoffe. Die Mikroorganismen nutzen diese Substanzen als Nährstoffe für ihren Stoffwechsel. Diese wasserschützenden Bakterien gelangen wiederum ins Trinkwasser. Hinzu kommen jene wasserreinigenden Bakterien, die den Biofilmen im Leitungsnetz entstammen. Im nährstoffarmen Wasser können keine krank machenden Bakterien mehr wachsen, das Wasser ist biologisch stabil. Den Bakterien gelingt es, die gute Qualität des Wassers während der Verweilzeit im Rohrnetz aufrechtzuerhalten, sodass auf eine Desinfektion des Leitungsnetzes mit Chlor verzichtet werden kann.
Nun weist das aufbereitete Seewasser Trinkwasserqualität auf. Über das sogenannte Reinwasserreservoir im Seewasserwerk Lengg wird das Trinkwasser über die stadtumspannende Ringleitung in die höher gelegenen Reservoire gepumpt, von wo es schliesslich im freien Gefälle in die Haushaltungen und die öffentlichen Brunnen gelangt.