لتحسين مردودية منشآت التطهير و التجهيزات المتوفرة ، تم إحداث مديرية البحوث و التنمية سنة 2000. و يتم إنجاز مشاريع البحوث النموذجية بمواقع منشآت التطهير و تهدف هذه البحوث بالأساس إلى تحسين نوعية المياه والحمأة ومزيد التحكم فيها وتطوير استعمالها.
يحرص الديوان على أن تتم أعمال البحوث من خلال شبكة تعاون تمكِن من تبادل التجارب و الخبرات و من خلق تفاعل إيجابي بين كل الطاقات سواء بالمدارس العليا أو مراكز البحث أو الصناعيين من ذوي الخبرة في التكنولوجيا الحديثة.
تتمثل مواضيع البحوث في المجالات التالية :

معالجة المياه
معالجة الحمأة
معالجة الغازات المتأتية من منشآت التطهير
إعادة استعمال المياه المعالجة
التحكم في الطاقة
استغلال الشبكة
التقارير التقنية

يعتمد الديوان على المعالجة التكميلية لإزالة التلوث الجرثومي و الفسفور والاوزوط في بعض المحطات المتاخمة للأوساط المائية الحساسة و للحد من الأخطار الصحية حسب الوجهة النهائية لمصب المياه المعالجة.

أعمال البحث :
 الرَشح بالرمل
التعقيم بالاشعة فوق البنفسجية
المعالجة بواسطة الطحالب
تطهير التجمعات السكنية الصغرى
العمل على مزيد التحكم في المعالجة درجة ثانية

الأهداف :
الحفاظ على نوعيَة المياه طبقا للمواصفات المتعلقة بصرف المياه
المعالجة في الوسط المتلقي و المستعملة في المجال الفلاحي
معرفة أهم ضوابط التصميم و الخصائص التقنية المتعلقة بالتقنيات الحديثة
 توجيه اختيار النمط الأمثل في المعالجة
 وضع توصيات تخص الاستغلال و صيانة التقنيات الحديثة

تشتمل أعمال البحث التنموي على استقطاب التقنيات الحديثة و العمل على إيجاد الحلول الملائمة للتقليص من كميات الحمأة عبر عملية المعالجة

أعمال البحث:
 المكونات الكيميائية للحمأة بهدف توجيه معدات المعالجة الميكانيكية
 المشاركة في إعداد مشروع قرار حول الخصوصيات الفنية للاستعمال
 استعمالات الحمأة في مجالات غير الفرش (الفلاحة)
 البحث عن طريق المعالجة للتقليص من كميات الحمأة

للحفاظ على البيئة والحد من التأثيرات السلبية لمنشآت الصرف الصحي خاصة في فصل الصيف يقوم الديوان بتأهيل وتهذيب بعض منشآت التطهير التي أصبحت بحكم الكثافة العمرانيَة متاخمة للمدن.
ويتضمن برنامج البحث التنموي للديوان التحكم في معالجة الغازات ببعض المنشآت اعتماد على مواد كيميائية أو معطرة وعلى الطرق البيولوجية.

أعمال البحث:
تشخيص الأساليب الحالية البيولوجية واستعمال المواد الكيميائية بهدف: الرفع من مردودية الأساليب الحالية.
البحث عن المادة الملائمة لنمو البكتيريا للحد من الغازات
إعداد نماذج متعلقة بنشر الغازات في المناطق المتاخمة لمنشآت التطهير.

الاهداف :

وبالتوازي مع الدراسة الإستراتيجية حول استعمال المياه المعالجة هناك مواضيع بحث تنموية في طور الإنجاز تخص المعالجة التكميلية إضافة للمعالجة درجة ثانية وذلك لمزيد تثمين المياه المعالجة في المجال الفلاحي بطريقة آمنة وحسب احتياجات الفلاحين وتوسيع استعمالها في مجالات أخرى بهدف الرفع من نسبة إعادة استعمال المياه المعالجة.

أعمال البحث:

الجوانب التقنية لإعادة استعمال المياه المعالجة : الرفع من نسبة استعمال المياه المعالجة
متابعة القيمة الغذائية ومؤثرات التلوث الجرثومي والخصوصيات الفيزيوكميائية ونسبة المعادن الثقيلة للإنتاج الفلاحي المروي بالمياه المعالجة درجة ثانية.
متابعة الإنتاج الفلاحي المروي بالمياه المعالجة التكميلية
متابعة ري أنواع أخرى من النباتات غير المدرجة ضمن لائحة الزراعات لتحيين الجوانب التنظيمية والقانونية
متابعة الإنتاج الفلاحي المروي بالمياه المعالجة
متابعة نسبة المعادن الثقيلة بالتربة والمائدة ودرس تراكم المعادن بالمناطق المروية بمياه المعالجة

الاهداف :

مدى تكيف تقنيات المعالجة المعتمدة مع الشروط المحلية والأهداف المنشودة.
التثبت من عدم وجود آثار سلبيَة على المحيط والإنتاج الفلاحى للتمكن من إعادة استعمالها بطريقة آمنة بهدف تنمية القطاع الفلاحي مما سيؤثر إيجابيا على الإقتصاد.

تشمل أعمال البحث الحالية اختيار المعدات الملائمة (نظام النفخ الهوائي المضغوط والمهوئات السطحية) التي تؤمن نسبة الأكسيجين الضرورية لعملية المعالجة.
وتهدف أعمال البحث إلى التقليص من تكلفة الطاقة وبالتالي كلفة استغلال محطات التطهير.

يعمل الديوان على استعمال الوسائل التكنولوجية الجديدة للاتصال والمعلومات في مختلف الاختصاصات من خلال برنامج متكامل يهدف إلى تعميم الإتصالية لمزيد تحسين خدماته. ويشمل البرنامج أعمال بحث متعلقة بتحسين خدمات الاستغلال.

أعمال البحث:

نظام المراقبة والمتابعة عن بعد لمنشآت التطهير
بعث برمجيات تعتمد على النظام المعلوماتى

تم إعداد تقارير تقنية حول :

معالجة المياه والحماة

تقنيات الترشيح
الترشيح عبر الأغشية الرقيقة
تقييم مشروع المعالجة التكميلية عبر الترشيح والأشعة
المحطات المندمجة لتطهير التجمعات السكنية الصغرى
تقنيات للمعالجة الميكانيكية والحرق لمعالجة الحماة

معالجة الغازات المتأتية من منشآت التطهير

تقييم أساليب معالجة الغازات المتأتية من منشآت التطهير
تقييم استعمال المواد الكيميائية المستعملة لمقاومة الغازات

إعادة استعمال المياه المعالجة

جرد المخاطر
دراسة للرفع من نسبة إعادة استعمال المياه المعالجة
متابعة تأثير المياه المعالجة على التربة والمائدة الجوفية
تقييم المنتوجات الفلاحية المروية بالمياه المعالجة

الطاقة

متابعة مختلف أنظمة التهوئة والنظر في مدى تأثيرها على عملية المعالجة بأحواض التهوئة.