Segundo a organização internacional Water Aid, um em cada oito seres humanos, principalmente nos países em desenvolvimento, fica sem água limpa e segura. A cada 20 segundos, uma criança morre de diarréia causada por água contaminada e falta de saneamento. Nos países mais ricos, doenças e mortes por contaminação da água são muito mais raras por causa de sistemas de purificação de água em larga escala, operados pelo governo. Embora esses sistemas de tratamento de água variem, muitos protegem a saúde pública por meio de um processo de purificação em oito etapas.
Pré-tratamento
As bombas trazem água "bruta" ou não tratada, geralmente de lagos ou rios, para a planta de purificação através de telas que excluem peixes, ervas daninhas, galhos e grandes pedaços de detritos. A triagem pode não ser necessária para as águas subterrâneas. A planta pode arejar a água neste momento para aumentar o conteúdo de oxigênio e, assim, ajudar a remover odores e gostos problemáticos.
Coagulação e floculação
O objetivo dessas duas etapas é limpar a água das pequenas partículas que a tornam turva ou turva. A turbidez dificulta a desinfecção da água. A água é rapidamente agitada para dispersar produtos químicos coagulantes por toda ela. As pequenas partículas, incluindo muitas bactérias, começam a formar grandes aglomerados chamados flocos ou floculados. Na floculação, a água é misturada suavemente para que esses aglomerados se combinem e precipitem ainda mais.
Sedimentação
A água e os flocos são bombeados para as bacias de sedimentação. Aqui, os flocos se assentam sob a água para que possam ser removidos. Cerca de 85 a 90% das partículas em suspensão responsáveis pela turbidez são removidas neste momento, incluindo grandes quantidades, mas não todas, das bactérias.
Filtragem
Na filtração, a água flui através de um meio multicamada, como areia de quartzo, carvão ativado ou carvão antracito, a fim de remover até 99, 5% dos materiais sólidos remanescentes nela, sejam flocos, micróbios ou minerais. Este passo geralmente é o último no processo de remoção de sólidos da água.
Desinfecção
A desinfecção mata organismos que causam doenças na água. A maioria das estações de tratamento de água utiliza produtos químicos, geralmente compostos de cloro, como desinfetantes. Embora o cloro ainda seja um dos desinfetantes mais comuns, a radiação ultravioleta e o gás ozônio estão se tornando mais difundidos. O cloro está aumentando em custo e tem alguns efeitos tóxicos conhecidos em humanos e peixes. Além disso, alguns micróbios portadores de doenças como Giardia e Cryptosporidium resistem ao cloro.
Controle de corrosão e escala
O pH da água é ajustado para não corroer nem depositar muita incrustações nos canos. Quantidades excessivas de escala podem atrapalhar os sistemas de encanamento, mas pequenas quantidades ajudam os canos a funcionarem da melhor maneira possível. No entanto, nenhuma quantidade de corrosão no sistema de distribuição de água é desejável. Além de causar vazamentos e outros danos, a corrosão libera metais de tubos, como chumbo e cobre, que comprometem a saúde humana.
Controle de sabor e odor
Gostos e odores desagradáveis que permanecem na água, como os de algas, geralmente não apresentam riscos à saúde. No entanto, os consumidores preferem ficar sem eles. Assim, as plantas de purificação de água frequentemente removem os gostos e odores por meio de tratamento químico adicional, ozonização ou filtração. Nesta fase, alguns municípios também exigem a adição de flúor à água para a saúde bucal.
