过滤技术的进步
在过去，过滤是最常用的水处理方法之一。它通过物理方式去除悬浮物和颗粒，但对于细菌、病毒和化学物质来说，传统过滤器效果有限。随着材料科学的发展，现在有了更高效的过滤材料，如纳米级膜，这些膜能够拦截微小颗粒，使得清洁水更加纯净。
反渗透（RO）技术
反渗透是一种利用半透膜来移除溶解性固体和其他不溶于水的污染物的一种过程。这种技术可以有效地去除含盐量高或含有重金属等对人类健康有害成分的地面井水和海水。在全球范围内，RO系统已经成为城市供水系统中不可或缺的一部分。
逆变压力（UF）与超微孔膜（MF）
逆变压力是另一种使用半透膜进行精细净化的手段，它比传统反渗透更具成本效益，并且对能耗要求较低。此外，由于其孔径远大于传统RO薄膜，所以它能够更有效地去除生物质，而不像RO那样需要额外消毒步骤。
生物活性碳吸附
生物活性碳是一种特殊设计用于吸附有机污染物如药品残留、农药以及其他化学物质。这项技术通常与其他脱氮/脱磷过程结合使用，以进一步提高饮用水质量。虽然这项技术目前主要应用于工业废水处理，但其潜在应用广泛，因此值得关注。
太阳能驱动式淡水生产
随着可再生能源特别是太阳能电池板成本下降，以及光伏发电效率提升，对环境友好的解决方案变得越来越重要。太阳能驱动式淡水生产利用蒸馏或者离子交换等原理，将海洋或湖泊中的咸汽转化为干燥气体，然后再通过冷却使之凝结形成清洁可饮用的淡水资源。这一方法极大减少了对现存淡 水资源依赖，同时也减轻了环境负担，是未来应对全球性的干旱问题的一个关键途径。
