地下室建自来水厂是否违法，不能一概而论，需结合具体情况判断。以下从不同角度进行分析：

1. 规划与用地性质

• 合法情形：若地下室所在土地性质为工业或商业用地，且规划中明确允许建设自来水厂（或类似水处理设施），同时符合环保、消防等要求，则建设行为可能合法。
• 违法情形：若地下室位于住宅用地或农村宅基地范围内，且规划未允许建设工业设施，则擅自建设自来水厂可能违反《城乡规划法》或《土地管理法》，面临拆除或罚款风险。

2. 环保与安全要求

• 合法情形：若自来水厂建设符合环保标准（如废水排放、噪音控制），且通过环境影响评价（环评），则可能合法。
• 违法情形：若未办理环评手续，或建设过程中存在污染地下水、影响周边居民用水安全等问题，则可能违反《环境保护法》或《水污染防治法》，需承担法律责任。

3. 供水许可与资质

• 合法情形：若建设方依法取得供水许可证，并具备自来水生产、运营资质，则建设行为可能合法。
• 违法情形：若未取得供水许可，或擅自将地下水作为水源（未办理取水许可），则可能违反《城市供水条例》或《取水许可和水资源费征收管理条例》，面临行政处罚。

4. 农村宅基地的特殊性

• 若地下室位于农村宅基地范围内，需额外注意：
  • 宅基地用途限制：宅基地仅用于建设住宅及附属设施，擅自改变用途（如建设工业设施）可能违反《土地管理法》。
  • 村民自治规则：部分村庄可能通过村规民约限制宅基地内建设行为，需遵守当地规定。

法律建议

1. 核查规划与用地性质：向当地自然资源部门查询土地规划用途，确认是否允许建设自来水厂。
2. 办理环保与供水手续：依法申请环评、取水许可及供水资质，确保合规运营。
3. 咨询专业机构：在建设前委托律师或规划机构评估法律风险，避免后续纠纷。

可能的法律后果

• 行政处罚：包括罚款、责令拆除或恢复原状。
• 民事赔偿：若污染环境或影响他人用水，需承担赔偿责任。
• 刑事责任：若严重污染环境或造成重大安全事故，可能涉及刑事犯罪。

如有具体案例或细节，可直接向我咨询，我将结合实际情况提供进一步分析。