Do oczyszczania wody wykorzystujemy następujące procesy technologiczne:
Napowietrzanie i odpędzanie gazów
Metoda oczyszczania za pomocą napowietrzania wody usuwa z wody gazy rozpuszczone ( agresywny CO2, H2S, CH4 i inne powodujące smak i zapach) oraz zwiększa zawartość tlenu, a przez usunięcie zwiększa pH wody. Wprowadzenie do wody tlenu rozpuszczonego stwarza warunki do utleniania związków żelaza i manganu oraz zapobiega powstawaniu środowiska redukcyjnego pogłębiającego problemy smaku i zapachu.
Filtracja
Metoda polegająca na filtracji wody jest procesem zapewniającym usuwanie z oczyszczanej cieczy cząstek o średnicy > 0.1 μm. Proces ten jest realizowany w urządzeniach nazywanych filtrami. Proces filtracji jest od dawna znany i stosowany w oczyszczaniu wody. Podczas filtracji woda przepływa w określonym kierunku i z odpowiednią prędkością przez złoże filtracyjne. Najczęściej stosowanymi materiałami filtracyjnymi są: piasek kwarcowy, materiały katalityczne, węgiel antracytowy i granulowany więgiel aktywny, keramzyt i wiele innych. Wykorzystujemy głównie filtry do wody ciśnieniowe, pospieszne, jedno- i wielowarstwowe.
Sorpcja [jakiś rysunek węglowodoru aromatycznego lub foto węgla]
Metoda oczyszczania wody polegająca na sorpcji służy do usuwania rozpuszczonych związków organicznych, w tym ich produktów niepełnego utlenienia chemicznego. Możliwa jest również dechloracja wody na węglu aktywnym. Filtry węglowe są wykorzystywane z dużą skutecznością do obniżania zawartości zanieczyszczeń powodujących barwę, smak i zapach wody. Do wstępnej sorpcji stosuje się czasami również szerokoporowate anionity oraz magnetyzowane żywice anionowymienne.
Wymiana jonowa
Metoda która jest wspomagana wymianą jonową jest stosowana do usuwania z wody substancji rozpuszczonych. W zależności od rodzaju żywic jonowymiennych, wymieniane są kationy lub aniony na jony ruchliwe grup funkcyjnych jonitów. Wymianę kationów zapewniają kationity, zaś anionów – anionity. Zastosowanie właściwego układu kationitów i anionitów zapewnia demineralizację wody. Wymiana jonowa, głównie, jest stosowana do usuwania związków powodujących twardość wody oraz do demineralizacji wody.
Procesy membranowe.
Do procesów membranowych należą: odwrócona osmoza (OO), nanofiltracja (NF), ultrafiltracja (UF), mikrofiltracja (MF), i elektrodializa (ED). Procesy te pozwalają na usunięcie z oczyszczanych roztworów składników (cząstek, cząsteczek, i jonów) o wymiarach w zakresie od 101 do ok. 10-3 μm. Odwrócona osmoza, nazywana również hiperfiltracją, służy do oddzielania wody od substancji rozpuszczonej oraz bakterii chorobotwórczych. O częstym zastosowaniu odwróconej osmozy, oprócz dużej skuteczności w oczyszczaniu, decyduje również bardzo mała energochłonność. Procesy membranowe są często stosowane do przygotowania wody spożywanej przez ludzi jak i do demineralizacji wody. Demineralizacja wody jest często wymagana w niektórych gałęziach przemysłu i energetyki.
Dezynfekcja wody [foto jakiejś bakterii]
Jej głównym jej zadaniem jest zniszczenie mikroorganizmów obecnych w wodzie. Proces ten jest stosowany najczęściej na końcu układu oczyszczania wody. Jako czynnik dezynfekujący w zakładach komunalnych, najczęściej używany jest podchloryn sodu. Jednak z powodu stwierdzonego niebezpieczeństwa powstawania chlorowanych związków organicznych (ChZO) coraz częściej zaczyna się stosować alternatywne czynniki dezynfekujące, takie jak promieniowanie UV oraz ozonowanie wody.
Koagulacja
Koagulacja nie jest typowym procesem oczyszczania wody, lecz jako prosty proces fizyczny jest często stosowana do usuwania z wody cząstek o rozdrobieniu koloidalnym (d = 10-7-10-5cm). Zapewnia destabilizację i agregację cząstek koloidalnych zarówno organicznych, jak i nieorganicznych, które następnie jako większe aglomeraty mogą być usunięte w procesach sedymentacji i filtracji. Łącznie z koloidami są usuwane również inne zanieczyszczenia, np.: bakterie, jony metali ciężkich i inne. Zwykle koagulant jest podawany bezpośrednio do rurociągu czy do zbiornika-reaktora za pomocą pomp dozujących.