A pesti oldal általános csatornázása (1869-1910)
Pest rendszeres csatornázásának megoldására 1869-ben Sir Morton Peto angol vállalkozó a város főpolgármesteréhez tervet nyújtott be. A terv címe: "Jelentés és Tervrajz szab. kir. Pest város föld alatti csatornázásának megjavítása tárgyában. Sir Morton Peto rendeletére előterjesztve Bazalgette W. 1. London város főmérnöke által. Pest június hóban 1869."
A vállalkozó 250 000 angol fontos ajánlatot tett a főgyűjtők megépítésére. Bazalgette Pesten megismerkedett a meglévő hálózattal, és a tervek kidolgozásánál figyelembe vette a Duna szabályozásának lehetőségeit. Felismerte a helyrajzi adottságokat – Pest, a Duna felé lejtő dombokkal övezett, tágas, félmedencében fekszik –, ezért a főgyűjtőknek olyan vonalvezetést választott, melyet a természetes környezet szabott meg. A város csatornázása egyesített (tout á I'égout) rendszer szerint történne, azaz olyan rendszerben, amelyben a háztartási, ipari szennyvizek, valamint a csapadékvíz egyetlen szelvényben folynak el. Egyesített rendszerű London, Hamburg, Frankfurt, Berlin és München csatornázása is.
A Bazalgette-féle terv elbírálására 1869. június havában a város a tervet négy tagú szakbizottságnak adta át, amelynek tagjai Lindley Vilmos, a pesti vízművek főmérnöke, Reitter Ferenc, Szumrák Pál és Vogler József mérnökök voltak.
William Lindley angol mérnök tervei szerint 1868-ban megépült Pest város első vízvezetéke. Ez, – bár a járványveszélyen sokat enyhített – tovább sürgette a csatornázás egységes kialakításának ügyét.
Reitter Ferenc terve (1873)
A bal parti városrész csatornázásánál Reitter teljes mértékben magáévá tette Bazalgette főgyűjtőinek vonalvezetését, attól csak annyiban tért el, amennyire azt az új városrendezési terv megkívánta. Kőbánya részére önálló, új gyűjtőt javasolt. A Fővárosi Közmunkák Tanácsa határozatában kimondta, hogy "e csatornázási munkálat milliókba fog kerülni és az századok tartamára készül", javasolja, hogy a város hirdessen tervpályázatot. 1875. márciusában felkérték Bodoky Lajost, Durand, Clay és Mille francia mérnököket, Lechner Lajost és Vogler Józsefet, hogy a Reitter-féle elgondolások alapján, készítsék el a csatornázási terveket.
A mérnöki hivatal Martin Ottót bízta meg az eddig összegyűjtött javaslatok, tervek alapján az általános csatornázási terv elkészítésével, a következő utasítással: "a körúti főgyűjtő a tervbe mindenesetre felvétessék, a csatornahálózatba a pesti rész egész lakott területe bevonassék, a pincetalaj is vízmentesíttessék." Ezt követően a Soroksári úton, a ferencvárosi szivattyútelep építését határozták el.
A budai oldal általános csatornázása (1873-1914)
A Bazalgette-terv Budával nem foglalkozott, Reitter Ferenc érdeme, hogy a budai városrészre is kidolgozta a csatornázás tervét.
A budai oldal hegyi vízfolyásai a szenny- és csapadékvizek levezetői voltak. Az Ördög-árkot 1873-ban beboltozták, hogy a patak bűze a levegőt ne fertőzze. Az 1875. június 25-én Budapestre zúdult katasztrofális zápor az árok boltozatát felszakította. Az újra beboltozott Ördög-árok Budapest legnagyobb méretű és vízvezető képességű főgyűjtő csatornája.
Reitter tervei szerint épült meg a pesti oldalon a Dunába torkolló, csatornákat összekötő, első gyűjtőcsatorna, amely lehetővé tette a csatornák árvízi elzárását. Ez már az 1876. évi árvízkor megvédte Pestet, míg Budát ismét a csatornákon keresztül öntötte el a folyó. Pesten a lezárt csatornák vizét gőzszivattyúk emelték a Dunába. Lechner Lajos 1876-ban elkészült és sokáig vitatott pályaműve alapján, az 1883-ban szervezett csatornázási osztály készítette az új terveket. Martin Ottó művét Fodor József és Klimm Mihály bírálta el. E szakértői vélemények alapján, a főgyűjtő és a szivattyútelep kapacitását 27 m3/sec-ra emelték. Ennek a messzemenő előrelátásnak köszönhető, hogy a főgyűjtőrendszer ma, és a jövőben is kielégítheti a pesti oldal igényeit.
A főváros központi szivattyútelepe 1889-től 1894-ig épült. Hat pár szivattyú emelte a Dunába Pest ideérkező szennyvizeit. A szivattyúkat páronként egy-egy 200 lóerős gőzgép hajtotta meg. A telephez tartozó főgyűjtők 1907-ig épültek meg, hosszuk kb. 25 km.
Martin Ottó tervében nem riadt vissza a merész műszaki megoldástól sem. A várhegy alatt átmenő főgyűjtő Szalag utcai szakaszát 24 m mélységre helyezte, és hidraulikával rendelkező pajzs védelmében, alagútépítési módszerrel tervezte a kivitelezést. Az Ördög-árok völgyének főgyűjtőjén érkező nagy mennyiségű szennyvíz, a város belsejében fertőzi a Dunát. Ezért a szennyvíz megcsapolását a Fehérsas térnél tervezte, mégpedig úgy, hogy a Duna-parti főgyűjtőt ide vezette az Apród és Virág Benedek utcákon át. A Fehérsas térnél az Ördög-árok +4,13 m (lánchídi mérce) fenékszintje már lehetővé teszi, hogy alatta építsék meg a Duna-parti főgyűjtőt és a száraz idei szennyvizet oda lebuktassák.
Óbudán 1912-1917 között épült meg a főgyűjtő és szivattyútelep. Az elektromos üzemű gépekkel felszerelt telepet úgy helyezték el, hogy a budaújlaki vízmű kútjait a szennyvízbeömIés ne veszélyeztesse. A hegyi vizek levezetésére szolgáló Villányi úti főgyűjtőt 1915-1917 között építették meg.
Az I. világháború után Budapesten építési konjunktúra kezdődött. A megnövekedett igények kielégítésére új csatornázási alaplétesítményekre volt szükség. Ebben az időben épült az angyalföldi és a kelenföldi szivattyútelep, sor került a pesti külső kerületek és Kelenföld csatornázására is. A fejlesztéseket az 1917. és 1938. évi általános tervek szerint végezték.
Budapest csatornaellátottságának növelése mellett fontos feladat a meglévő hálózat jó karbantartása is. Ez a csatornák rendszeres vizsgálatát, a hibák felderítését, kijavítását és a hálózat tisztítását jelenti. 1916-ig a tisztítást és a javításokat a kerületi elöljáróságok vállalkozókkal végeztették el. A munkát kézi erővel végezték; évente csak 1000 öl (kb. 1900 m) megtisztítására futotta.
1928-tól három, egymástól független szervezet végezte a javítási, vizsgálati, tisztítási, illetve a főgyűjtők, vízkiömlők fenntartási munkáit.