城市公共供水系統大致可分為三個部分：取水工程、凈水工程和輸配水工程。

取水工程的任務是從天然水源獲取符合一定水量、水質的原水，分為地表水取水工程和地下水取水工程。地表水取水構筑物通常由集水井和泵站組成。在城市供系統中，取水泵站也稱為一級泵房。常見的地下水取水構筑物有管井、大口井、滲渠等。

凈水工程的任務是對原水進行凈化處理，以滿足用戶對水質的要求。常規凈水工程主要由沉淀池、過濾池、清水池、泵站組成。在城市供水系統中，凈水廠內的泵站也稱二級泵房。

輸配水工程是輸水工程和配水工程的統稱。輸水工程的任務是通過管(渠)將原水從取水點輸送到凈水廠，或通過管道將經過凈化的水廠出水輸送到配水管網，如果輸水距離較長，中間還可能設置加壓泵站。配水工程的任務是通過管道、加壓泵站、水塔、高位水池等配水設施將滿足一定水壓要求的水量分配到用戶。

多數城市水源和凈水廠往往都不止一個，形成多水源供水系統。地形高差變化大、呈組團式布局的城市，配水系統往往分成多個分區，形成分區配水系統。此外，根據用戶對水質要求的不同，還可形成分質供水系統。

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