تتضمن معالجة المياه عدة مراحل، تختلف باختلاف مصدر المياه المراد معالجتها (مياه سطحية كالأنهار والبحيرات، أو مياه جوفية من الآبار) والغرض من المعالجة (شرب، ري، صناعة...). إليك وصف عام للمراحل الرئيسية :

1. المعالجة الأولية:

*

التصفية الأولية:

إزالة المواد الصلبة الكبيرة مثل الأغصان، الأوراق، والحجارة باستخدام الشبك أو المصافي.
*

التخثر والترسيب:

إضافة مواد كيميائية (مخثرات) لتجميع الجسيمات الصغيرة المعلقة في الماء، مما يسهل ترسيبها في أحواض الترسيب.
*

التعويم:

استخدام فقاعات الهواء لدفع المواد العائمة إلى السطح وإزالتها.

2. المعالجة الثانوية:

*

التصفية:

تمرير المياه عبر طبقات من الرمل والحصى لإزالة الجسيمات المتبقية.
*

التأكسد:

إضافة الأكسجين أو مواد أخرى لتحليل المواد العضوية والحد من الروائح الكريهة. هذا غالباً ما يتم باستخدام الأحياء الدقيقة.
*

التطهير:

قتل الكائنات الحية الدقيقة الضارة (البكتيريا، الفيروسات، الطفيليات) باستخدام الكلور، الأوزون، الأشعة فوق البنفسجية، أو طرق أخرى.


3. المعالجة الثالثة (اختيارية):

هذه المرحلة تضاف عادة لتحسين نوعية المياه بشكل أكبر، وتشمل:

*

إزالة الحديد والمنجنيز:

إزالة هذه المعادن التي تسبب تغيرات في اللون والطعم.
*

إزالة الفلور:

إزالة الفلور الزائد لمنع التسمم بالفلور.
*

إزالة النترات:

إزالة النترات الزائدة التي تلوث المياه.
*

إزالة العسر:

إزالة الأملاح المعدنية (كالسيوم، مغنيسيوم) التي تسبب عسر الماء.
*

التحلية:

إزالة الأملاح والمعادن المذابة من المياه المالحة أو شديدة الملوحة، عادةً باستخدام التناضح العكسي.
*

إزالة المواد العضوية:

إزالة المواد العضوية التي تسبب الروائح والألوان غير المرغوب فيها.

بعد المعالجة:

يتم تخزين المياه المعالجة في خزانات قبل توزيعها إلى المستهلكين.

ملاحظة مهمة:

تختلف خطوات وعمليات معالجة المياه بشكل كبير بناءً على جودة المياه الخام والموارد المتاحة والتطبيقات المطلوبة. بعض المحطات قد تستخدم تقنيات متقدمة مثل الترشيح الغشائي، أو استخدام الكائنات الدقيقة (مثل البكتيريا) لإزالة الملوثات. أيضاً، قد تتطلب مياه الشرب معالجة أكثر صرامة من مياه الري.