隨著國際上各國工業(yè)的迅速的發(fā)展，與此同時大量含有各種有毒、有害物質的工業(yè)廢水、生活污水未經處理或只經簡單處理便排入天然水體，直接或間接地造成了飲用水水源的污染。目前我國大部分地表水源水質呈惡化趨勢，河流水庫湖泊水富營養(yǎng)化現(xiàn)象比較嚴重，水體污染的特點是有機物的種類急劇增加。此外還有農田徑流、大氣沉降等非點源污染，致使水源污染日益加劇，其中以有機污染最為嚴重，現(xiàn)在飲用水水質問題已成為當今世界面臨的普遍性問題。通過流行病學調查研究和對污染物質毒理學的驗證，發(fā)現(xiàn)很多物質與居民發(fā)病率具有很大的相關性，從而引起了人們對飲用水的衛(wèi)生院與安全性的極大重視。隨著這些調查和研究工作的不斷深入，人們逐步認識到，傳統(tǒng)的飲用水處理主要通過絮凝、沉降、砂濾和加氯消毒來去除水中的懸浮物和細菌，而對各種溶解性化學物質的脫除作用很低。隨著水源的環(huán)境污染加劇和各國飲水標準的提高，可脫除各種有機物和有害化學物質的"飲用水深度處理"日益受到人們的重視。

目前的飲用水深度處理方法主要有活性碳吸附、臭氧處理和膜分離?；钚蕴磕苋コ挟a生臭味的物質和有機物，如酚、苯、氯、農藥、洗滌劑、三鹵甲烷等。此外，對銀、鎘、鉻酸根、氰、銻、砷、鉍、錫、汞、鉛、鎳等離子也有吸附能力。在給水處理廠中，活性炭吸附法又起完善水質的作用。采用的設備是以粒狀活性炭為濾料的濾池，其構造及工作情況和普通快濾池相似，運行過程中須定期反復沖洗,以除去炭層中的懸游物,活性炭濾床也可采用流化床或移動床。

臭氧具有比氯更強的氧化消毒能力，不但可以較徹底地殺菌消毒，而且可以降解水中含有的有害成分和去除重金屬離子以及多種有機物等雜質，如鐵、錳、硫化物、苯、酚、有機磷、有機氯、氰化物等，還可以使水除臭脫色，從而達到凈化水的目的。臭氧適應能力強，受水溫、PH值影響較小。臭氧適應范圍廣，不受菌種限制，殺菌效果比氯消毒和紫外消毒效果好。與氯不同的是殘余臭氧可以自行分解為氧氣，不會產生二次污染。臭氧處理后的水無色無臭，口感好，能改善飲用水品質。

膜分離中的微濾(MF)和超濾(UF)因不能脫除各種低分子物質，故單獨使用時不能稱之深度處理。納濾（NF）膜介于反滲透（RO）與超濾（UF）膜之間，對NaCL的脫除率在90%以下，RO膜幾乎對所有的溶質都有很高的脫除率，但納濾（NF）膜只對特定的溶質具有高脫除率；納濾（NF）膜主要去除直徑為1個納米 ( nm ) 左右的溶質粒子，截留分子量為100～1000，在飲用水領域主要用于脫除三鹵甲烷中間體、異味、色度、農藥、合成洗滌劑，可溶性有機物，Ca、Mg等硬度成分及蒸發(fā)殘留物質。

納濾（NF）膜由于本身的性能特點，故十分適用于此用途的應用。美國食品與醫(yī)藥局曾用大型裝置證實了納濾膜脫除有機物、合成化學物的實際效果。日本也曾于1991～1996年組織國家攻關項目“MAC21”(Membrane Aqua Century21)開發(fā)膜法水凈化系統(tǒng)。該項目的前三年側重于微濾/超濾膜的固液分離，后三年重點開發(fā)以納濾膜為核心，以脫除砂濾法不能脫除的溶解性微量有機污染物為目的的飲水深度凈化系統(tǒng)。大量工業(yè)裝置的運行實踐表明，納濾膜可用于脫除河水及地下水中含有三鹵甲烷中間體THM(加氯消毒時的副產物為致癌物質)、低分子有機物、農藥、異味物質、硝酸鹽、硫酸鹽、氟、硼、砷等有害物質。

世界上經濟發(fā)達國家和地區(qū)，開展了大量飲用水深度凈化的研究及應用工作，對臭氧、活性炭、生物接觸氧化等多種除污染方法，及由其組成的凈化系統(tǒng)進行了深入的應用研究，取得了豐富的經驗。后期隨著膜工業(yè)的興起，又將各種膜技術引入飲用水深度處理領域，數(shù)十年來隨著膜分離裝置的工業(yè)化和膜分離技術的發(fā)展，尤其是納膜對有機污染物的選擇性去除等獨特優(yōu)點，在這一領域的應用中展示了強大的生命力。

我國目前在飲用水深度凈化領域中作了大量的應用及研究工作，部分城市現(xiàn)在已建設了一部分飲用水深度凈化工程。包頭市飲用水水源主要以黃河水為主，由于近幾年黃河水污染日趨嚴重，逐漸影響到了市民的飲用水安全，市政府把飲用水深度凈化工程作為一項惠民工程大力發(fā)展，水中有害物質去除率達95%，目前該項工程已惠及30萬居民。

生活飲用水的安全與否直接關系著人類的健康，飲用水的深度處理是我們供水人都將面臨的課題，也是社會發(fā)展的必然。多年的飲用水深度處理的生產實踐及水質監(jiān)測對比，經過臭氧-活性炭-納濾膜等深度處理的飲用水各項指標完全符合國家頒布的《飲用凈水水質標準》CJ94-2005，對我們人類的健康是大有裨益的。