武汉市余家头水厂工程由武汉市自来水公司负责建设，设计单位为中国市政工程中南设计院。工程于1980年开始设计，1980～1983年间进行施工。该工程获1984年度国家优秀设计奖、部级优秀设计一等奖。

余家头水厂设计规模为30万m3/d，分二期建设，一期工程规模20万m3/d一次建成投产。设计内容包括取水、净水和输配水管网，工程总投资为3026万元（1983年价）。（1）取水工程：从长江取水的2根DN 1300，长110 m的自流进水管和一座内径17.5 m、高25m的岸边式取水泵房，设计能力为30万m3/d，占地12406 m2。（2）净水工程：一期工程净水厂工艺流程为原水经机械絮凝池、斜管沉淀池、双阀滤池、清水池、送水泵房送至市区管网。（3）输配水管网：一期工程铺设DN 1000～1200预应力钢筋混凝土管 9.7 km。

设计方面有以下特点：（1）取水口设于主流近岸，河床稳定的顺直河段；采用岸边固定式取水泵房，水泵自灌引水启动，操作方便，取水安全；武汉段水位变幅达17m，水泵电机机组配用串级调速装置，可根据长江水位调节水泵转速而节省电耗。（2）水厂靠近取水泵房，输水、排泥管线短，投资省、管理方便。（3）水厂布局合理，工艺流程顺畅，操作管理方便。（4）一期工程斜管沉淀池采用机械虹吸排泥，排泥效果良好。（5）送水泵房分别采用同步和异步电机，搭配运转，提高了功率因数。

主要经验为：（1）余家头水厂工程规模较大，技术复杂，涉及面广；取水口和净水厂位置，通过多方案比较；选定余家头长江岸边设取水泵站，水厂设在靠近取水泵站的台子村；实践证明，余家头水厂工程取用长江水，原水水质好，矾耗低；水厂靠近用水负荷中心，管线短，电耗省。（2）统一规划，分期建设，使一、二期工程结合得很好。（3）取水泵房下部钢筋混凝土筒壁采用滑模法施工，设计要求筒壁分二段滑模，二次下沉，施工时高25 m的筒壁一次滑模到顶。由于筒壁自重太大，致使一侧刃脚将底部沙垫层上的混凝土垫切断，造成筒壁倾斜，倾角达22°。事故发生后，施工单位采取了有力措施，一侧用10台拖拉机通过钢丝绳拉紧，另一侧用钢管桩顶住筒壁，并在井筒内慢慢挖去刃脚翘起一侧的土，边纠偏，边下沉，整个筒壁下沉至设计标高时，泵房中心位移在设计允许范围之内，在纠偏过程中筒壁也未出现裂缝。（4）埋入岸边土中的2根直径1300 mm的自流进水管由泵房内顶管至江中，再与水下部分的自流管采用管箍连接，在江中部分的自流管用桩基支承。这一设计与大开槽埋管和设置取水箱相比，节省了施工费用。