目前我國大部分水廠主要是采用以化學混凝、沉淀、砂濾為核心的常規飲用水處理工藝，該工藝在水源未受到污染或微污染水源等方面能有效去除水中的懸浮固體、膠體、細菌和病毒。但常規生活飲用水處理工藝，一般只能去除20%~30%的有機物，15%的氨氮，對某些有機物則難以去除。如果在飲用水處理中使用加氯的方法，在原水管中增加氯的投加量，雖然是去除了氨氮，但伴隨著會產生有毒副產物，危害人體健康。因此，為了保證處理飲水的安全，在進行生活飲用水處理時，須在常規處理的基礎上增加預處理措施。

目前，常見的預處理技術可分為化學氧化法、生物氧化法和物理法等

化學氧化法

化學氧化法是指向原水中加入強氧化劑，利用強氧化劑的氧化能力，去除水中的有機污染物，為后續水處理工藝減輕負擔，并達到改善水質的目的。目前能夠用于給水處理的氧化劑有氯氣、臭氧高錳酸鉀和二氧化氯等。

（1）臭氧氧化法。臭氧可破壞水中有機物的不飽和鍵，使有機物的分子量降低，可溶解性有機物的濃度升高從而提高有機物的可生化性。與氯和有機物間的取代反應不同，臭氧是氧化有機物，不產生鹵代烴。臭氧的不足之處是增加了水中的可溶解性有機物。

（2）氯氧化法。氯與水生成次氯酸，次氯酸是強氧化劑可氧化有機物和氨態氮。氯也能與水中的有機物發生取代反應，生成烴和鹵乙酸等，這些物質具有明顯的致突變作用，很強的致癌性。由于未經任何處理的原水中有機物濃度相對較高，所以，預氯化比過濾后加氯對水質的負面影響更大。有文獻指出，原水ToC大于1.5mgL的情況下，不宜采用預氯化，否則出水氯仿含量有可能超標。

（3）高錳酸鉀氧化法。高錳酸鉀是一種強氧化劑，不僅能氧化水中的大部分有機物還可將水中些還原性臭味物質氧化分解，其自身被還原成二氧化錳，這種中間產物具有良好的表面活性和成鍵能力，在混凝過程中有可能作為絮凝核，提高混凝效果。與氯、臭氧不同，投加高錳酸鉀，水的色度會明顯升高，投加量越大，出水色度越高，因此需要控制高錳酸鉀預氧化的投加量。

（4）二氧化氯氧化法。采用二氧化氯作為預氧化劑，幾乎不產生三氯甲烷等消毒副產物，并可較為迅速地氧化鐵錳，并生成沉淀物，經過沉淀和過濾去除。采用二氧化氯要注意的問題是它的消毒副產物-亞氯酸鹽可導致血液突變和溶血性貧血癥，因此，二氧化氯預氧化的投加量不宜過高。

生物氧化法

生物氧化法是指在常規凈水工藝前增設生物處理工藝，借助微生物群體的新陳代謝活動對水中有機污染物與氨氮、亞硝酸鹽及鐵錳等無機污染物進行初步凈化，改善水的混凝性能減輕常規處理和后續深度處理的負荷，延長過濾或活性炭吸附等工藝的工作周期。

（1）生物接觸氧化法。這是一種介于活性污泥法與生物濾池之間的處理方法。在池內設置人工合成的填料，經過充氧的水，以一定的速度循環流經填料，通過填料上形成的生物膜的絮凝吸附、氧化作用使水中的可生化利用的污染物基質得到降解去除。

（2）塔式生物濾池。是以加大濾層高度來提高處理能力的一種生物膜法。通過填料表面的生物膜的新陳代謝活動來實現凈水功能，增加了濾池的高度，分層放置輕質濾料，通風良好，微生物在足量的氧氣和營養物質供給的條件下，新陳代謝作用加快有機物得以氧化分解去除。

（3）生物轉盤法。這種處理法使細菌和菌類的微生物、原生動物一類的微型動物在生物轉盤填料載體上生長繁育，形成生物膜生物膜交替與水和大氣相接觸，反復循環，使水中的有機物在好氧微生物（即生物膜）作用下得到凈化。

（4）淹沒式生物濾池法。濾池中裝有比表面積較大的顆粒填料，填料表面形成固定生物膜，水流經生物膜，在與生物膜的不斷接觸過程中，使水中有機物、氨氮等營養物質被生物膜吸收利用而去除，同時顆粒填料濾層還有物理篩濾截留作用。常用的生物填料有卵石、砂、無煙煤、活性炭、陶粒等。

（5）生物流化床法。是指為提高生物膜法的處理效率，以砂（或無煙煤、活性炭等）作填料并作為生物膜載體，水流過砂床使載體層呈流動狀態，從而在單位時間加大生物膜同水的接觸面積和充分供養，并利用填料沸騰狀態強化生物處理的一種方法。

物理法

物理法是指在常規凈水工藝前采用預沉淀或活性炭吸附等工藝，通過自然沉降或物理吸附等方式，去除水中的懸浮物、濁度以及有機物，從而降低水的污染程度，達到改善水質的目的。常用的物理法預處理工藝包括預沉淀和活性炭吸附法。

（1）預沉淀。預沉淀處理對象為高濃度的懸浮物，一般不向水中投加絮凝劑，其沉淀現象屬于擁擠沉淀。預沉淀設計方法與普通沉淀池基本相同但要考慮高濃度懸浮物的影響，要有較可靠的排泥設施。可利用自然洼地、河道修筑大型天然預沉池，水力停留時間可達數天或數十天，采用吸泥船吸泥。

（2）活性炭吸附。對于微污染原水，也可用粉末活性炭吸附法。即向原水中投加粉末活性炭，以吸附原水中的有機物。粉末活性炭比顆粒活性炭具有更大的吸附能力，價格便宜，無需專門的構筑物，不產生二次污染。由于活性炭對后續的沉淀、過濾有影響，因此，活性炭的投加量也不能無限大，實際投加量不宜大于80mg/L。

在這幾種飲用水預處理方法中，物理、化學法處理效率較高，但與生物預處理相比，生物預處理方法可通過降解可生化有機物，在與傳統工藝（混凝-沉淀-過濾-消毒）聯用后，對降低飲用水致突變活性效果也很好，是一種經濟有效且在毒理學上非常安全的一種飲用水預處理方法。