污水资源化是指通过污水处理提高水的级别，从而使该排放的污水分别达到生态、农业，工业或生活用水的标准，使其资源化，是跨类别的广义重复利用水资源短缺是21世纪人类面临的*为严峻的问题之一。跨流域调水、海水淡化、污水回用和雨水蓄用是目前普遍受到重视的开源措施，它们在一定程度上都能缓解水资源供需矛盾。然而污水回用经常被作为首选方案，很重要的原因在于污水就近可得，水量稳定，不会发生与邻相争，不受气候的影响。开展中水回用工作，已显现出开源和减轻水污染的双重功能，是维系良好水环境的必由之路。水处理工艺技术水处理涉及领域广泛，按处理源水的类型和处理的目的，可以将水处理分为给水处理和亏水处理两个方面。而给水处理又包括生活用水处理和工业用水处理；污水处理主要包括城镇污水处理和工业废水处理。
生活用水处理是以地表水或地下水为源水，主要是提供居民饮用及日常生活用水。传统的处理工艺为混凝一沉淀一过滤一消毒工艺。几十年的应用实际表明，该工艺可以有效地发挥除浊、除色和杀菌作用。然而对有机污染物的去除效果有限，难以充分适应不断变化的水源水质因此目前开展了饮用水安全保障技术，其中包括：水源水质改善和安全预处理技术；常规水处理的强化技术和深度处理技术；浮游动物的灭活和去除技术；安全消毒技术管网水二次污染控制等，拓展了生活用水技术领域。
工业用水处理目的是为工业生产服务，不同的生产工艺对水质要求差异很大。如循环冷却水和锅炉用水的处理目的主要是防腐和防垢，一般以天然水体为源水，经过混凝一沉淀一过滤一消毒预处理后，还需要采用化学沉淀法、离子交换法及膜滤法进行软化和脱盐处理；电子行业用水要求较严格，需要去除水中溶解性固体(TDS)，目前一般采用离子交换和反渗透膜处理。
传统的城镇污水处理是格栅一沉砂一生物处理工艺。随着排放要求的提高；需要改进工艺或增加后续深度处理工艺，如采用膜生物反应器（MBR）工艺替代传统生物处理工艺，在生物处理后续增加混凝沉淀工艺等。
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