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中水处理指把所选择的中水原水处理成杂用水水质标准(即中水水质标准)。
1．常规水处理
现行的“混凝+沉淀+过滤+消毒”的常规处理组合仍将延续，但不是简单重复，而应是“强化”或“优化”了的工艺组合，并针对不同的水源条件和水质要求，辅以预处理和深度处理。
2．生物预处理
生物预处理技术可以有效去除原水中的氨氮及可部分降解有机物。针对当前水体污染状况及趋势，生物预处理工艺作为去除氨氮的有力武器在很长一段时间内将不会改变，但目前还需要进行实际应用方面的广泛研究，特别是对含藻水处理中应对暴发期的工艺措施进行更为广泛深入的研究。
3．深度处理技术
目前我国尚在应用研究阶段的臭氧氧化、臭氧活性炭吸附等水的深度处理技术在欧美等发达国家已广泛应用，相信这项技术会逐渐引入到我国的水处理上来。
4．水处理药剂的发展
消毒杀菌方面，THM3的问题虽已经引起世界的关注，但目前为止我国限于技术和经济条件，液氯消毒仍为大多数水厂所采用。随着国外研究开发出新的高效、低毒或无毒替代品，我国将会逐渐限制、淘汰液氯杀菌的方式。工业水处理中的药剂将从有毒有公害的药剂向低毒、无毒、无公害药剂方面发展，由不易生物降解药剂向易生物降解药剂方面发展，由单一的水处理药剂向复合的多功能药剂方面发展。
5．膜处理技术
膜处理技术被誉为21世纪水处理的关键技术，是替代传统工艺的最佳选择。膜分离技术的主要作用原理是以压力梯度为驱动力，利用特定膜的透过性能分离水中离子、分子和杂质而进行的滤膜机械筛分作用，是膜技术从化工领域向水处理领域发展的结果。目前膜处理技术在水处理方面的主要应用有反渗透(R0)、电渗析(ED或EDR)、纳滤(NF)、超滤(UF)和微滤(MF)等。随着饮用水水质要求的提高和膜技术的发展，膜技术和膜产品将会得到广泛的开发和应用。但膜组件的集成化，膜破损的检测，膜污染的控制及洗涤，膜处理中污排水的处理及膜成本降低等问题还需深入研究。
6．水的高效利用技术
水的循环利用技术和废(污)水处理回用技术都将会迅速得到发展，这是当前水资源紧缺的现实要求和水处理技术水平提高的具体表现。水的高度循环利用和回用将节约大量水资源，缓解水危机和满足可持续发展及环境保护的要求，也会推动水处理产业的发展壮大，并最终形成一个高度发达的水工业体系。
7．水质科学的发展
水处理技术在高新技术和相关专业的支持下将逐渐独立出来而产生水质科学与工程学科并迅速发展。由于现有水处理技术水平和经济条件的制约，水污染会趋于严重而导致不久的将来可能会出现水资源水质恶化，对国家经济可持续发展产生瓶颈效应，甚至水质危害。所以，必须尽快促成水质科学与工程学科的创立与发展，这门学科要包括水质处理和用水两部分的概念和内涵，包括对社会和各行业的种种形式的用水，以及在水使用前和使用后回归自然前，为满足水质要求所需进行的水质问题的研究、解决和所涉及的有关科学技术的内容。水质科学的应用，将使长期处于困境中的水处理工作迎来可持续发展和高新技术时代，并最终奠定水工业的基础。