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在水的處理方面，主要有污水處理和飲用水處理兩種，有些地方還將污水處理分為兩種，即污水處理和中水回用。常用的水處理藥劑有：聚合氯化鋁、氯化鋁聚合鐵、堿氯化鋁、聚酰胺、活性炭及各種過濾材料等。

用水質標準衡量水處理的效果。

處理原水(原水)的過程，以滿足水質的要求(生活用水、生產用水或可排放廢水)。

將加工水作為生活或工業用水，稱為給水處理；

處理廢水時，就叫廢水處理。污水處理的目的是排放廢水(排放到水體或土地)，或者重新使用(見廢水處理、廢水再利用)。

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水系統以及水的再生處理，原水是廢水，成品水是水，加工過程兼有給水和廢水處理兩種性質。水處理還包括處理過程中產生的廢水和污泥的處置(見污泥處理和處置)，有時還有廢氣的處理和排放問題。水質處理方法可歸納為三個方面：①多采用原水去除部分或全部雜質而獲得所需的水質；②在原水中加入新的成分，隨后通過物理或化學反應得到所需的水質；③處理原水時不涉及去除雜質或添加新成分的問題。

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活性碳

活性碳是由木材、殘材、果核、椰子殼、煤炭或石油底渣等物質在高溫下干餾炭化而成，制成后還需用熱空氣或蒸汽進行活化。其主要作用是清除氯與氯氨和其他分子量在60-300道爾頓的溶解性有機物。其表面為顆粒狀，內部為多孔結構，大小約1 Onm~ lA的毛細管，1 g活性炭的內表面積高達700-1400m2，這些毛細管內表面和顆粒表面就是吸附作用之所在。其對有機物的清除能力主要取決于活性炭本身的面積、孔洞大小、被清除有機物的分子量和被清除的極性(Polarity)，它主要*物理吸附能力以排除雜物，當吸附能力達到飽合后，吸附過多的雜質就會掉落下來污染下游的水質，因此必須定時利用逆沖的方式來清除吸附在水中的雜質。

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沉淀物過濾法還有一個值得注意的問題，因為不停的顆粒物質被阻塞而堆積，這些物質表面也許有細菌在此繁殖，并釋放出有毒物質通過濾器，引起熱原反應，因此要經常更換濾器，原則上進水與出水壓力落差達到原來的五倍，就需要換掉濾器。

硬水軟化

硬水的軟化需要采用離子交換法，其目的是用陽離子交換樹脂與鈣、鎂離子交換，使硬水中鈣、鎂離子交換，從而降低水源中鈣、鎂離子的濃度。

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超越過濾

超濾方法和反滲透法相似，也采用半透膜，但是它不能控制離子的清除，因為膜之孔徑較大，在10-200 A左右。它只能排除細菌、病毒、熱原和顆粒狀物質，而不能濾過水溶性離子。超濾的主要作用是作為反滲透法的前置處理，防止反滲透膜受到細菌污染。這種方法還可用于水處理的步驟，防止上游的水被細菌污染管道。通常是利用進水壓力和出水壓力差來判斷過濾膜是否有效，和活性碳相似，平時就是用逆沖法除去附著在它上的雜質。

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精餾過程

精餾是一種古老而又有效的水處理方法，它能去除任何不揮發性雜質，但不能排除可揮發性污染物，它需要較大的儲水槽來存放，而這個儲水槽輸送管是造成污染的重要原因，血液透析用水不會這樣處理。

紫外線消毒

其殺菌機制是通過破壞細菌核酸的生命遺傳物質而使其不能，其中的反應是核酸分子內的 pyrimidine鹽基轉變為雙合體(dimer)。通常采用253.7納米波長的低壓放電燈(殺菌燈)紫外線能量。紫外滅菌燈原理與日光燈相同，只是燈管內不涂螢光物質，燈管的材料為紫外穿透率高的石英玻璃。普通紫外裝置按用途分為輻射型、浸入型和流水型。