Secondo l'organizzazione benefica internazionale Water Aid, uno su otto esseri umani, soprattutto nei paesi in via di sviluppo, non ha acqua pulita e sicura. Ogni 20 secondi, un bambino muore per diarrea causata da acqua contaminata e scarsa igiene. Nei paesi più ricchi, le malattie e le morti per contaminazione dell'acqua sono molto più rare a causa dei sistemi di depurazione delle acque su larga scala, principalmente gestiti dal governo. Sebbene questi sistemi di trattamento dell'acqua possano variare, molti salvaguardano la salute pubblica attraverso un processo di purificazione in otto fasi.
Pretrattamento
Le pompe portano acqua "grezza" o non trattata, spesso proveniente da laghi o fiumi, nell'impianto di depurazione attraverso schermi che escludono pesci, erbacce, rami e grandi pezzi di detriti. Lo screening potrebbe non essere necessario per le acque sotterranee. La pianta può aerare l'acqua a questo punto per aumentare il contenuto di ossigeno e quindi aiutare a rimuovere odori e sapori problematici.
Coagulazione e flocculazione
Lo scopo di questi due passaggi è quello di eliminare l'acqua dalle piccole particelle che la rendono torbida o torbida. La torbidità rende l'acqua difficile da disinfettare. L'acqua viene rapidamente agitata per disperdere sostanze chimiche coagulanti in essa. Le piccole particelle, inclusi molti batteri, iniziano a formare grossi ammassi chiamati floc o flocculi. In flocculazione, l'acqua viene miscelata delicatamente in modo che questi grumi si combinino e precipitino ulteriormente.
La sedimentazione
L'acqua e i fiocchi vengono pompati in bacini di sedimentazione. Qui, i fiocchi si depositano sotto l'acqua in modo che possano essere rimossi. Circa l'85-90 percento delle particelle sospese responsabili della torbidità vengono rimosse a questo punto, comprese grandi quantità, ma non tutti, dei batteri.
Filtrazione
Nella filtrazione, l'acqua scorre attraverso un mezzo multistrato come sabbia di quarzo, carbone attivo o carbone antracite al fine di rimuovere fino al 99, 5 percento dei materiali solidi che vi rimangono, siano essi flocchi, microbi o minerali. Questo passaggio di solito è l'ultimo nel processo di rimozione dei solidi dall'acqua.
Disinfezione
La disinfezione uccide gli organismi portatori di malattie nell'acqua. La maggior parte degli impianti di trattamento delle acque usa sostanze chimiche, generalmente composti del cloro, come disinfettanti. Sebbene il cloro sia ancora uno dei disinfettanti più comuni, le radiazioni ultraviolette e il gas ozono stanno diventando sempre più diffusi. Il cloro sta aumentando di costo e ha alcuni effetti tossici noti sull'uomo e sui pesci. Inoltre, alcuni microbi portatori di malattie come Giardia e Cryptosporidium resistono al cloro.
Corrosione e controllo della scala
Il pH dell'acqua viene regolato in modo che non si corroda né depositi troppa scala nei tubi. Quantità eccessive di scala possono interrompere i sistemi idraulici, ma piccole quantità aiutano le tubazioni a funzionare al meglio. Tuttavia, non è desiderabile alcuna quantità di corrosione nel sistema di distribuzione dell'acqua. Oltre a causare perdite e altri danni, la corrosione libera i tubi metallici come piombo e rame che mettono a repentaglio la salute umana.
Controllo del gusto e degli odori
I sapori e gli odori sgradevoli che rimangono nell'acqua, come quelli delle alghe, spesso non comportano rischi per la salute. Eppure i consumatori preferiscono fare a meno di loro. Quindi gli impianti di depurazione delle acque spesso rimuovono i sapori e gli odori attraverso ulteriori trattamenti chimici, ozonizzazione o filtrazione. In questa fase, alcuni comuni richiedono anche l'aggiunta di fluoruro all'acqua per la salute dentale.
