Osnovni princip opreme za tretman vode je uklanjanje ili transformacija nečistoća, štetnih supstanci ili rastvorenih zagađivača u sirovoj vodi kroz kombinaciju fizičkih, hemijskih i bioloških metoda, dovodeći je u skladu sa standardima upotrebe ili ispuštanja. Različiti procesi funkcionišu na različitim principima:
Fizički tretman: prvenstveno se oslanja na filtraciju, sedimentaciju i presretanje kako bi se postiglo odvajanje. Na primjer, filtracija pijeskom i filtracija s aktivnim ugljem koriste medij čestica za adsorbiranje ili presretanje suspendiranih čvrstih tvari; mikrofiltracija, ultrafiltracija i reverzna osmoza koriste selektivnu permeabilnost membrana za fino odvajanje molekula vode i zagađivača. Ovaj proces ne mijenja svojstva zagađivača, već ih uklanja kroz fizičke barijere.
Hemijski tretman: Postiže transformaciju ili uklanjanje zagađivača kroz reakcije. Na primjer, procesi koagulacije koriste kemikalije za agregiranje koloidnih čestica u flokule radi lakšeg taloženja; oksidacijski procesi (kao što je dezinfekcija ozonom i hlorom) mogu uništiti strukturu organske tvari ili ubiti mikroorganizme; Izmjena jona koristi smole za razmjenu iona kalcija i magnezija u vodi, postižući omekšavanje ili desalinizaciju. Ove metode naglašavaju hemijski vođeno poboljšanje kvaliteta vode.
Biološki tretman: prvenstveno se oslanja na metaboličku degradaciju zagađivača od strane mikroorganizama, kao što je proces aktivnog mulja ili proces membranskog bioreaktora. Mikroorganizmi pretvaraju organske zagađivače u ugljični dioksid, vodu i druge stabilne tvari, čime se postiže neškodljiv tretman zagađivača. Ova metoda se široko koristi u tretmanu kućne kanalizacije i organskih industrijskih otpadnih voda.
Ukratko, osnovni princip opreme za prečišćavanje vode je postizanje korak po{0}}-uklanjanje zagađivača u različitim oblicima kroz kombinaciju tehnologija, postupno transformirajući kvalitet vode iz "sirove vode" u "upotrebljivu vodu ili ispuštenu vodu u skladu sa zahtjevima".