Schließlich soll – sowohl aus wasserwirtschaftlichen wie aus hygienischen Gründen – verhindert werden, dass Abwasser in die Seen eingeleitet wird. Daher hat der Zweckverband Brombachsee im Jahr 1988 unterhalb des Hauptsperrdamms eine eigene Kläranlage errichtet.
Die Kläranlage des Brombachsees ist für die Kapazität von 30.000 Einwohnern ausgelegt. Das berücksichtigt unter anderem den Hauptort Pleinfeld mit den dort ansässigen Gewerbebetrieben und einer Reihe seiner Ortsteile mit 13.100 Einwohnerwerten. 16.900 Einwohnerwerte sind für die Seeanliegergemeinden Absberg, Haundorf, Pfofeld und Spalt sowie deren Ortsteile, die zum See hin entwässern, berechnet. Außerdem sind hier auch die Erholungs- und Freizeitanlagen rund um den See beinhaltet.
Durch den starken Einfluss des Fremdenverkehrs ist witterungsabhängig und jahreszeitlich bedingt mit erheblichen Belastungsschwankungen zu rechnen.