株洲市第二水廠覆蓋株洲城區大部分區域，取水口位于湘江株洲段的下游。建成于半個世紀前的第二水廠，隨著時間推移，生產設施日益老化，應對突發性的水源微污染、抗水質沖擊能力較弱。此次改造將對該水廠現采用的常規處理工藝進行強化，增加臭氧處理工藝，并在常規處理后增加臭氧活性炭深度處理，對重金屬超標物予以去除；同時建立水源在線監測及預警系統，24小時監測水質，可及時發現湘江株洲段水質問題。拆除改造工程將采取邊運行邊改造的方式，不會影響居民用水。該工程投資概算近1.7億元，建設期為3年，預計將在2013年6月完成。建成后，第二水廠每日可提供優質過濾水30萬噸，將成為城區的核心供水單位。出廠水質將超過新的國家生活用水標準，并與國際水質標準接軌，為株洲直飲水工程奠定基礎。