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从20世纪70年代以后，研究人员已经逐渐着手对饮用水处理的新型技术进行了研究，并且应用在现实生产中的很多工艺都起到了良好的作用。人们在饮用水常规处理工艺的基础上。针对饮用水的不同污染类型，研究开发的新技术和新工艺有很多种，主要概括有以下方面:预处理技术、深度处理技术、强化常规处理技术。
预处理技术主要包括化学预氧化，生物预氧化，吸附预处理三个方面:化学预氧化是一种传统的处理方法，指的是通过在给水处理工艺之前添加化学氧化剂，凭借着氧化剂的强氧化能力对水质中污染物的结构进行破坏分解，实现转化或分解水质中污染物的目的，强化后续处理工艺效果的一项预处理技术。目前，可以作用于给水处理的主要氧化剂有氯、臭氧、高锰酸钾、二氧化氯、过氧化氢、高铁酸盐等，其中臭氧处理方法在欧美等一些发达国家应用最为普遍，并己逐渐成熟，进入实用阶段。
生物预处理是指在常规净水工艺之前增设生物处理工艺，借助微生物群体的新陈代谢活动，将水质中的污染物进行初步消除，这样既改善了水的混凝沉淀性能，使后续的常规处理能更好的发挥作用，也削弱了传统给水处理和后续深度处理过程的负担。吸附预处理技术是在混合池中投加吸附齐」，利用吸附剂的强大吸附性能，改善混凝沉淀效果，实现去除水中污染物的目的。目前比较常用于水处理的吸附剂有硅藻土、活性炭、沸石及离子交换树脂。其中用到最普遍的是对水中有机物和臭味有很强吸附作用的疏水性物质——活性炭。