水的凈化，是通過相應的過濾材料，根據不同的比較終用水需求，以物理或化學的方式，去除水中的鐵銹、泥沙、余氯、有機物、有害的重金屬離子、細菌、病毒等的過程。顯而易見，如果水凈化全程運用的是物理過濾方式，則不會在水中產生或添加任何新的物質，更不會改變水的性狀，因而是比較安全的方式。
目前水的凈化與污水處理技術大致可歸為三類：物理方法(沉淀、上浮、浮選、離心分離、過濾、蒸發、結晶、冰凍、磁化、電解、反滲透等)，化學方法(凝聚、中和、氧化、還原、置換、離子交換、電滲析等)，生物方法(好氣生物處理和厭氣生物處理)。
幾種常用的水處理技術：
水的凈化與污水處理(1)臭氧處理法。將氧氣或空氣通過放電處理或暴露于一定波長的紫外線中，使氧氣聚合成臭氧。以3萬伏的高電壓將氧氣轉變成臭氧混入水中，可制成具有強力殺菌效果的臭氧水。臭氧水的濃度一般控制在200萬分之一左右。臭氧有很強的氧化能力，可使水消毒，去除水中的酚、氰、硫化物，起脫色去臭作用。臭氧可以氧化水中絕大多數有機物。水中不飽和化合物在臭氧作用下形成臭氧化物。臭氧化物水解時，不飽和鍵斷裂，形成較小的有機分子，其主要生成物為甲醛、丙酮酸、乙酸等。隨著氧化過程的進行，pH逐漸降低比較后達到中性。
水的凈化與污水處理(2)磁化技術。磁化技術是將要處理的水以一定的流速通過有一定強度的磁場，水迅速切割磁感線，使水中鈣離子、鎂離子等結晶形態發生形變。成為松散的渣，隨水流去，以起到防垢作用。
水的凈化與污水處理(3)離子交換法。讓要處理的水先后通過陽離子和陰離子交換樹脂得到凈化的一種方法。
水的凈化與污水處理(4)電滲析技術。滲析就是讓溶液中選定的質點通過膜，而不讓其他質點通過。電滲析是離子在電場影響下通過膜的特例。電滲析是在外加電場的作用下，利用陰、陽離子交換膜對水中離子的選擇性透過(即陰膜只有陰離子透過，而陽膜只有陽離子透過)，使一部分溶液中的離子遷移到另一部分溶液中去，以達到濃縮、純化、合成、分離的目的。它可用于苦咸水、海水的淡化及廢酸、廢液的處理。
水的凈化與污水處理(5)反滲透技術。滲透是水通過半透膜，從比較純的區域移動到濃溶液區域的過程。如果將足夠大的機械壓力作用于膜內的溶液上，水就被迫從膜里面的濃溶液流到外面區域來，這稱為反滲透。在一張半透膜的兩邊分別放清水和含鹽的水(或廢水)，在含鹽水的一邊施加一定的壓力，使含鹽水中的水滲過膜，流向清水一邊，使含鹽水濃縮，清水增加。目前使用的膜大都是醋酸纖維膜，它對處理鹽水很理想。科學家們正在尋找新的半透膜，以滿足反滲透法的各種應用。具體參見http://www.dowater.com更多相關技術文檔。
水的凈化與污水處理(6)氯化消毒。通常用于自來水的消毒。氯氣有殺菌力強、價格低等優點，一直是當今世界上使用比較多，且應用比較廣泛的�種殺菌劑。氯氣能溶于水，常溫下在水中與水反應生成強氧化劑、次氯酸。次氯酸易于穿透細胞壁，能損害細胞膜，使蛋白質、RNA、DNA等物質釋出，并影響多種酶系統，從而使細菌死亡。同樣，把漂白粉加入水中也能生成次氯酸。
氯氣作為長期使用的水消毒殺菌劑，其負面作用越來越突出，主要表現在：氯氣與水中的某些有機物作用可產生有致癌作用的有機氯衍生物;當水中的pH大于9時，氯氣的殺菌作用明顯降低;長期使用，細菌產生了抗藥性，使氯氣的用量逐漸增加。因此，少用或不用氯氣作為飲用水的殺菌劑，開發新型的殺菌劑是發展的必然趨勢。
水的凈化與污水處理(7)“第四代”廣譜殺菌消毒劑。二氧化氯被稱為“第四代”廣譜殺菌消毒劑。它殺菌消毒安全、高效、快速。二氧化氯之所以成為安全高效的飲用水殺菌劑。是因為它的氧化性極強，是氯氣的2.6倍。在水中的溶解度約是氯氣的5倍。二氧化氯不像氯氣那樣能迅速分解，在水中不以二聚或多聚狀態存在，這有利于它在水中迅速擴散。二氧化氯不產生有潛在危害的有機鹵代物。在pH為3.0～9.0范圍，它的殺菌作用可達到滿意的效果。使用二氧化氯作飲用水的殺菌劑，每升水中只需加3%的二氧化氯溶液0.4 mg就可使殺菌率達99%以上。二氧化氯廣泛應用于自來水、醫院、食品、飼養、蔬菜等的殺菌、保鮮和漂白中。在工業上也可用它殺滅異養菌、鐵細菌、硫酸鹽還原菌，并可抑制水垢的產生。它對水中的污染物，如氰化物、硫化物、酚類、胺類等有分解作用，還可以除去有機胺類、有機硫化物所引起的水質異味。
