長期以來，給水工藝仍然是混合、絮凝、沉淀、過濾和消毒幾個階段，宏觀上理論上尚無重大突破，然而在微觀上，凈化工藝確不斷地改進，對給水處理的認識也不斷地更新。理論的繼續深化，促進了給水工藝水平的提高。傳統工藝、理論主要是建立在以粘土膠體微粒和致病細菌為主要工作對象的基礎上，隨著污染程度的日益加劇和污染源的逐漸增多，污染物品種的多樣化，為給水處理工作者帶來新的課題。現在給水工程較以往的任何時候都更加注意原水的預處理工作和在傳統工藝后面的深度處理，這是當前發展最快的方面，也是我國和國外給水工藝水平主要差距所在。
一、預處理技術
預處理是設置在傳統處理工藝之前的各種處理措施，包括格柵篩除原水中的漂浮雜物，預氯投加，調整原水的pH值，泥砂在預沉池中預沉以及投加粉末活性炭或生物過濾等各種工藝措施。我國的預處理工藝主要是格柵隔除漂浮物;預氯投加，即在長距離輸水管的起始點小劑量加氯;或在預沉池前投氯，以保證充分的消毒效果。粉末活性炭的投加多為季節性，當水質嚴重污染時，為了去除臭味和有機物而采用的臨時性措施。由于我國生活水準所限，粉末活性炭投加對制水成本影響較大，故采用不多。如哈爾濱市自來水公司僅在松花江污染嚴重時，季節性投加。從投加粉末活性炭的效果看還是令人滿意的。我國當前在預處理方面與國外先進國家的主要差距在于原水調質和去除水中污染的有機物。
從西方發達國家情況看，原水的調質已是普通采用的水處理手段。如日本東京朝霞水廠取用利根川河水，年平均pH值為7.1，最高為7.3，最低為6.8，當選用聚合氯化鋁作混凝劑時，其最佳混凝pH值在7～8之間;為了提高藥效，使用氫氧化鈉做調質劑調整pH值，其投加量在1.7～3.0毫克/升之內波動。當原水堿度不足而影響混凝劑藥效時，必須投加堿來提高堿度，常用的堿劑有消石灰和碳酸鈉，日本水道協會還制訂了相應的計算公式W=[(A2+K˙R)-A1]˙F，(其中W--堿劑投加量;A1--原水堿度;A2--凈水中剩余堿度;K--投加1毫克/升混凝劑藥劑的堿度下降量;R--混凝劑投加量;F--提高`1毫克/升堿度所需投加堿劑的量)。日本札幌市白川水廠年平均投加消石灰3.8毫克/升;大阪市柴烏水廠消石灰最高投加量為47毫克/升。類似日本的調質方法和設備，在發達國家幾乎屬于必備。原水調質不存在技術問題，關鍵在于對調質必要性的認識。
對水中污染的有機物質的控制和去除是給水工程技術面臨的重要課題。有機污染的根本控制在于搞好水體保護，不被有機物污染。那是環保工作者的任務。作為給水工程的技術人員的任務是將THM的影響降到最低程度，當前國際上采用的工作有兩種，一種是改變消毒方式，在水處理過程中避免使用氯氣。當經過常規處理使有機物降到安全界線以下后再加入少量氯以控制管網中細菌的復蘇。另一種辦法則是在預處理中將有機物去除，使常規水處理中草藥Ames實驗保持陰性，達到飲用安全目的。預處理去除有機物多采用預曝氣和生物化學方法，即利用水中微生物的新陳代謝去除有機物、嗅味、氨氮。預曝氣處理工藝由于水停留較短，所以去除率稍差，而生物濾池一般負荷較低，占用的面積較大，運行管理復雜，也不普及，現在日本研制生物過濾方面取得突破性進展，并已應用到生產中去。日本大津市膳所水廠90年10月開始建始生物接觸濾池，過濾介質采用數毫米孔徑的多孔陶瓷質濾料，厚度1.5米。其原理是通過附著在濾料上的微生物膜，過濾原水中的污染物，并進行生物分解、凈化原水，和其它生物化學處理方法相比，由于單位體積生物量增多而提高了凈水效率，2-MIB的去除率達70%以上，氨氮去除率夏季為85%，冬季為60%。該濾池濾速為6.97米/小時，共8個池子，單位面積37米2，日處理水量49500米3。具有慢濾池的過濾機理和快濾池的生產效率。由于濾料表面有合適的凹凸面，生物附著性良好，使用空氣和水反沖洗時生物膜也不剝離。該濾池有4個方面的特點。(1)屬生物自然凈化方式，單位體積生物量多，能有效縮短處理水停留時間，設備規模小，是蜂窩式體積的1/5;(2)運行時不需要曝氣和循環流，因此消耗電力少，運行成本低;(3)每周沖洗二、三次即可，易于維護管理;(4)因臭味去除率高，可以得到較好的水質。由于該濾池是生產性構筑物，所以在應用上處于國際先進水平。來源：北極星節能環保網訊
