东海岛是一个缺少淡水资源的地域，湛江钢铁以“鉴江引水”作为主要水源，“海水淡化”、“废水回收”和“雨水收集”并重，形成湛江钢铁基地独特的“水资源1+3模式”，尽量控制鉴江引水的水量，保证东海岛居民及其他企业用水需求。

湛江钢铁工程全面采用节水工艺和装备，在厂区内设置23套水处理系统。根据不同用户对水温、水质的差异化需求，实行串联供水。通过中央水处理厂对废水进行深度处理后回用，达到对废水的100%处理，水资源重复利用率达到98％以上。厂内设置两块人工湿地，分别处理生活废水和焦化废水，既可以改善生态环境，也可打造成厂内重点景观。其中，利用人工湿地净化焦化废水在国内属于首例。

充分利用当地丰富的海水和雨水资源，自备电厂利用海水直流冷却技术，并利用发电乏汽进行热法海水淡化，生产淡水量为3万t/d；设置雨水收集池回收雨水，水量可达1100～1600万m3/a。解决了钢铁基地所在地缺乏淡水资源的难题，减少对社会淡水资源的消耗。

全厂不能回用的废水经深度处理后通过专门排放管道进行深海排放，排放量为180万t/a，吨钢废水排放量达到国际先进水平，同时湛江钢铁规划研究采用浓水五效真空蒸发结晶器对该部分废水进行蒸发、结晶处理的可能性，以期真正实现完全“零排放”。