Viimase 35 aastaga on Peterburi linna reoveepuhastussüsteemid palju edasi arenenud. Kuni 1978. aastani juhiti kogu reovesi otse Neeva jõkke ja Soome lahte, s.o Läänemerre. Praegu puhastab Peterburi vee-ettevõte Vodokanal 98,4% linna reoveest. See sai võimalikuks tänu suurprojektile, millega rajati linna kanalisatsiooni peakollektori laiendus. Kollektori käikulaskmise tseremoonia peeti 2013. aasta 10. oktoobril. Väärib märkimist, et projekt viidi lõpule aastal, mis oli Venemaal kuulutatud keskkonnakaitse aastaks. 10. oktoobrile langes ka Peterburi Vodokanali 155. aastapäev.
Kanalisatsiooni peakollektori laiendus on keerukate rajatiste kompleks, mis koosneb:
- kahest 40–90 m sügavusel paiknevast 12,2 km pikkusest neljameetrise läbimõõduga tunnelist;
- 8 mikrotunnelist kogupikkusega üle 7,6 km;
- 64-st 10–80 meetri sügavusest 6–9 m läbimõõduga šahtist;
- 5,2 km-st 0,25–1,2 m läbimõõduga sadeveetorustikust;
- vooluregulaatorist – 90 m sügavusse 24 m läbimõõduga šahti paigaldatud survepumplast.
Kollektori käikulaskmisega suleti 73 reovee otselasku, mille kaudu juhiti varem Neeva jõkke 284 tuhat m3 puhastamata reovett päevas. See teeb kokku ligi 103 miljonit kuupmeetrit reovett aastas, varem jõudis see kõik Neevasse ja Soome lahte.
Reovett puhastatakse Vodokanali reoveepuhastites Venemaa ja rahvusvaheliste normide kohaselt. Peterburi reoveepuhastus on nüüd täielikult kooskõlas Läänemere merekeskkonna kaitse komisjoni (HELCOM) soovitustega. Üldfosfori sisaldus reoveepuhastite väljavoolus on alla 0,5 mg liitri kohta ja lämmastiku sisaldus alla 10 mg liitri kohta (fosfor ja lämmastik põhjustavad sinivetikate vohamist, mis on peamine oht Läänemere tervisele).
Reovett puhastatakse linna 15 reoveepuhastis, sealhulgas Kesk- ja Põhja-Peterburi aeratsioonpuhastis ning Kagu-Peterburi reoveepuhastis.
2005. aastal valminud Kagu-Peterburi reoveepuhasti ehitus oli suuremahuline rahvusvaheline investeeringuprojekt, milles osales palju ettevõtteid. See oli Venemaa esimene avaliku ja erasektori koostöös ellu viidud projekt. Projekti toetasid Põhjamaade valitsused, rahvusvahelised finantseerimisasutused ja doonororganisatsioonid.
Peterburi oli maailma esimene hiidlinn, kus leiti lahendus reovee puhastamisel tekkiva reoveemuda kõrvaldamise probleemile: linnas töötab nüüdseks kolm Vodokanali rajatud mudapõletusjaama. Põletamisel muutub reoveemuda lõhnatuks ja ohutuks tuhaks ning protsessi käigus toodetakse soojust ja elektrit.
Vodokanal kasutab puhastatud heitvee kvaliteedi jälgimisel bioindikaatoreid, näiteks punasõrgvähki, ja mudapõletite suitsugaaside koostise kontrollimisel hiidtigusid.
Vodokanali ametlike andmete kohaselt on toitainete sissevool Läänemerre vähenenud 35 aastaga 7 korda – 433 tonnilt 1978. aastal 3,973 tonnini 2013. aastal. Lämmastiku sissevool on vähenenud poole võrra - 9,303 tonnini 2013. aastal võrreldes 23,175 tonniga 1978. aastal.