Очистные сооружения цеха ВиОС Ярославского нефтеперерабатывающего завода им. Д. И. Менделеева расположены на правом берегу р. Печегды (приток р. Волги), и сброс очищенных стоков осуществляется непосредственно в Печегду.
Очистные сооружения предприятия построены в 1954 г. (физико-химическая очистка стоков) и в 1975 г. (биологическая очистка стоков). Следует отметить, что качество очистки стоков на существующих очистных сооружениях не соответствует современным требованиям и установленным нормативам.
В 2006-2007 гг. ОАО «НИИ ВОДГЕО» был выполнен проект реконструкции очистных сооружений Ярославского нефтеперерабатывающего завода им. Д. И. Менделеева, который предусматривал доведение качества очистки стоков до установленных нормативов. Институтом была разработана эффективная схема очистки сточных вод, которая позволит внедрить современные апробированные технологии, максимально полно использовать существующую инфраструктуру очистных сооружений и достичь действующих природоохранных нормативов.
С 2008 г. предприятие проводит реконструкцию очистных сооружений поэтапно. Согласно проекту, выполнены два этапа реконструкции очистных сооружений. В 2009 г. выполнен первый этап реконструкции очистных сооружений: «Доочистка стока с установки КАРИ». В 2010-2011 гг. выполнен второй этап – построено здание физико-химической очистки стоков (реагентное хозяйство) и отстойник (ОК). Это позволило значительно улучшить качество очистки стоков предприятия.
Для достижения нормативов сброса планируется выполнить последний, третий этап реконструкции очистных сооружений. В 2012 году ООО «Экодар-Л» (г. Москва) был разработан проект «Техническое перевооружение очистных сооружений сточных вод Ярославского нефтеперерабатывающего завода им. Д. И. Менделеева».