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隨著城鎮化、工業化的發展，水資源形式已經對經濟社會生長和人民的生存形成了制約。2010年38.6%的河水劣于三類水，全國廢污水的排放總量達750億噸，河道水質的不達標率靠近40%，此中喪敗北用代價的劣五類水占20%，直接威脅到城鄉的飲水寧靜和人民的身心康健。更有一些小企業進行污水直接排放造成了嚴重的環境污染，促使人們再次反思正視水污染在侵蝕人類的健康乃至生命的嚴酷現實。

　　正應為生活用水有這樣或那樣的問題，人類以各種方式進行水處理已有相當多年的歷史。水處理的種種方式，概括起來講，大約分為物理處理、化學處理和生物處理三大類。

　　物理方法，使用最早的是沉淀法，使用最多的是過濾法。沉淀法就是讓比重較小的雜質浮于水面，比重較大的雜質沉淀于下，進而得較為潔凈的水。

　　過濾法主要是利用各種孔徑大小不同的濾材，利用吸附或阻隔方式，將水中的雜質排除在外。吸附方式中，以活性炭進行吸附較為典型；阻隔方法則是將水通過濾材，讓體積較大的雜質無法通過，進而獲得較為干凈的水。此外還有電解法、蒸餾法等等。

　　化學方法，則是利用各種化學藥品將水中雜質轉化為對人體傷害較小的物質，或是將雜質集中，排除水外。歷史上使用最久的化學處理方法，是將明礬加入水中，水中雜質集合后體積變大，便可用過濾法將雜質去除。

　　生物方法，是利用微生物或水生植物來做水處理。

　　這些水處理方式各有千秋，總是有一些不盡如人意之處。所以，人類一直在追求對水處理方式和水處理設備的創新。