Laut der internationalen Wohltätigkeitsorganisation Water Aid kommt jeder achte Mensch, vor allem in Entwicklungsländern, ohne sauberes und sauberes Wasser aus. Alle 20 Sekunden stirbt ein Kind an Durchfall, der durch kontaminiertes Wasser und schlechte sanitäre Einrichtungen verursacht wird. In wohlhabenderen Ländern sind Krankheiten und Todesfälle aufgrund von Wasserverschmutzung aufgrund von groß angelegten, meist staatlich betriebenen Wasseraufbereitungssystemen weitaus seltener. Obwohl diese Wasseraufbereitungssysteme unterschiedlich sind, schützen viele die öffentliche Gesundheit durch einen achtstufigen Reinigungsprozess.
Vorbehandlung
Pumpen fördern "rohes" oder unbehandeltes Wasser, oftmals aus Seen oder Flüssen, in die Kläranlage durch Siebe, die Fische, Unkräuter, Zweige und große Trümmer ausschließen. Für das Grundwasser ist möglicherweise keine Abschirmung erforderlich. Die Pflanze kann das Wasser an diesem Punkt belüften, um den Sauerstoffgehalt zu erhöhen und so dazu beizutragen, problematische Gerüche und Geschmäcker zu entfernen.
Koagulation und Flockung
Der Zweck dieser beiden Schritte besteht darin, das Wasser von den kleinen Partikeln zu reinigen, die dazu führen, dass es trüb oder trüb wird. Trübung macht das Wasser schwer zu desinfizieren. Das Wasser wird schnell gerührt, um Koagulationschemikalien darin zu dispergieren. Die kleinen Partikel, einschließlich vieler Bakterien, beginnen, große Klumpen zu bilden, die als Flocken oder Flockchen bezeichnet werden. Bei der Flockung wird das Wasser vorsichtig gemischt, so dass sich diese Klumpen verbinden und weiter ausfallen.
Sedimentation
Das Wasser und die Flocken werden in Sedimentationsbecken gepumpt. Hier setzen sich die Flocken unter dem Wasser ab, damit sie entfernt werden können. Etwa 85 bis 90 Prozent der für die Trübung verantwortlichen Schwebeteilchen werden zu diesem Zeitpunkt entfernt, einschließlich großer Mengen, jedoch nicht aller Bakterien.
Filtration
Bei der Filtration durchströmt das Wasser ein mehrschichtiges Medium wie Quarzsand, Aktivkohle oder Anthrazitkohle, um bis zu 99, 5 Prozent der darin verbliebenen Feststoffe, ob Flocken, Mikroben oder Mineralien, zu entfernen. Dieser Schritt ist normalerweise der letzte beim Entfernen von Feststoffen aus dem Wasser.
Desinfektion
Die Desinfektion tötet krankheitserregende Organismen im Wasser ab. Die meisten Wasseraufbereitungsanlagen verwenden Chemikalien, in der Regel Chlorverbindungen, als Desinfektionsmittel. Obwohl Chlor nach wie vor eines der am häufigsten verwendeten Desinfektionsmittel ist, finden ultraviolette Strahlung und Ozongas zunehmend Verbreitung. Chlor verteuert sich zunehmend und hat einige bekannte toxische Wirkungen auf Menschen und Fische. Darüber hinaus sind einige Krankheitserreger wie Giardia und Cryptosporidium chlorresistent.
Korrosions- und Ablagerungsschutz
Der pH-Wert des Wassers wird so eingestellt, dass es weder korrodiert noch zu viel Kalk in den Rohren ablagert. Übermäßige Mengen an Kalk können die Rohrleitungssysteme stören, aber kleine Mengen tragen dazu bei, dass die Rohre optimal funktionieren. Es ist jedoch keine Korrosion im Wasserverteilungssystem wünschenswert. Korrosion verursacht nicht nur Leckagen und andere Schäden, sondern setzt auch Rohrmetalle wie Blei und Kupfer frei, die die menschliche Gesundheit gefährden.
Geschmacks- und Geruchskontrolle
Im Wasser zurückbleibende unangenehme Geschmäcker und Gerüche wie die von Algen sind oft gesundheitlich unbedenklich. Die Verbraucher verzichten jedoch lieber auf sie. Wasseraufbereitungsanlagen entfernen daher häufig Geschmacks- und Geruchsstoffe durch zusätzliche chemische Behandlung, Ozonisierung oder Filtration. In diesem Stadium verlangen einige Gemeinden aus Gründen der Zahngesundheit auch den Zusatz von Fluorid zum Wasser.