隨著人類生活不斷提高水體富營養(yǎng)化氨氮、磷等營養(yǎng)鹽問題和國家環(huán)保局對污水排放標準一步步提高，沿用了許多年傳統(tǒng)的“一級處理”及“二級處理”水處理工藝技術(shù)和設(shè)備，已經(jīng)難以適應(yīng)當今的高濁度和高濃度污水的處理要求，而且處理工藝流程長，系統(tǒng)龐大，而且還散發(fā)大量臭氣。2、嚴重的水資源污染據(jù)查，我國有近百分之八十的河流遭到了不同程度的污染，流經(jīng)我國大中城市的河流中絕大多數(shù)都是被污染，還有近百分之八十受到嚴重污染。運營者要想達到新排放標準，需要從新再投入高額的資金擴建原有污水處理系統(tǒng)，加大占地面積使用和高額的污水處理設(shè)備及高額后期維護費用，然而,傳統(tǒng)的污水深度處理再生回用技術(shù)系統(tǒng)(如活性炭過濾、微孔過濾、滲透膜凈化等技術(shù)系統(tǒng))投資高、后期維護運行費用高，太多的運營者難以承受。

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沉淀物過濾法還有一個問題值得注意，因為顆粒物質(zhì)不斷被阻攔而堆積下來，這些物質(zhì) 面或許有害菌在此繁殖，并釋放毒性物質(zhì)通過濾器，造成熱原反應(yīng)，所以要經(jīng)常更換濾器，原則上進水與出水的壓力落差升高達到原先的五倍時，就需要換掉濾器。

水的處理方法可以概括為三種方式：

①常用的是通過去除原水中部分或全部雜質(zhì)來獲得所需要的水質(zhì)；②通過在原水中添加新的成分，通過物理或化學(xué)反應(yīng)后來獲得所需要的水質(zhì)；③對原水的加工不涉及去除雜質(zhì)或添加新成分的問題。

上世紀九十年代，隨著可持續(xù)發(fā)展的思想提出，不少國家也都開始利用系統(tǒng)工程的方法。當含有硬度離子的原水通過交換器內(nèi)樹脂層時，水中的鈣、鎂離子便與樹脂吸附的鈉離子發(fā)生置換，樹脂吸附了鈣、鎂離子而鈉離子進入水中，這樣從交換器內(nèi)流出的水就是去掉了硬度的軟化水。把經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護綜合考慮了起來，水處理也不單是處理已經(jīng)成形的污水，而是從源頭開始加以控制。由于近幾十年經(jīng)濟發(fā)展迅速，人們發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)給水處理工藝已經(jīng)難以滿足社會的用水需求，故而也就開始將生物技術(shù)應(yīng)用到給水工藝當中。不僅如此，伴隨水資源危機的產(chǎn)生，污水再利用的工藝也是成為了人們關(guān)注的一點。為了提高水質(zhì)，改善現(xiàn)在的環(huán)境，以生態(tài)學(xué)原理為基礎(chǔ)的土地灌溉、氧化塘等污水處理技術(shù)也是發(fā)展了起來。