Nước tự nhiên có thể được thu thập từ  nhiều nguồn khác nhau như mưa, dòng chảy bề mặt, sông, hồ, ao, đầm lầy và nước ngầm. Nước tự nhiên không phải là nguồn nước tinh khiết tuyệt đối, về phương diện hóa học nước tự nhiên gồm hai thành phần hydro và một phần oxy. Phụ thuộc vào nguồn cấp, nước tự nhiên có hàm lượng tạp chất khác nhau. Mục tiêu chính của tất cả các quá trình lọc nước và xử lý là từ nguồn nước tự nhiên sẵn có nâng cao chất lượng nước, loại bỏ các yếu tố gây mùi, hương vị và đảm bảo loại trừ các chất ô nhiễm có hại cho sức khỏe và cho mục đích sản xuất công nghiệp.

Tạp chất trong nước được phân thành:

+ Tap chất lơ lửng: Có thể nhìn thấy được bằng kính hiển vi và mắt thường

+ Tạp chất hòa tan: Tạp chất hòa tan không nhìn thấy được nhưng ảnh hưởng đến hương vị, độ cứng và độ kiềm

+ Tạp chất keo: Tạp chất keo tích điện hạt, có kích thước rất nhỏ và chuyển động liên tục.

Bảng dưới đây cho thấy các loại tạp chất lơ lửng và hòa tan trong nước và ảnh hưởng của chúng

Loại tạp chất

Thành phần

Ảnh hưởng

Tạp chất lơ lửng

Vi khuẩn

Gây ra một số bệnh

Ảnh hưởng đến mùi, màu sắc, độ đục

Tảo, protozoa
Phù sa

Tạp chất hòa tan

Muối hòa tan
Canxi và magieCặn bámCacbonat, clorua Kiềm, độ cứngTạo bọt trong nồi hơiHương vị
Natri, clorua, florua
Kim loại và hợp chất
Sắt oxit Hương vị, màu đỏ, ăn mòn, độ cứng
Mangan Đen hoặc màu nâu , gây ngộ độc
Chì, asen, bari, cadmium, cyanide, bo, selenium, bạc Ngộ độc, gây ảnh hưởng đến tim, dây thần kinh, ảnh hưởng đến hệ thống thần kinh trung ương

Nitrat

Thay đổi màu sắc của da, mắt, gây ngộ độc ở trẻ sơ sinh
Khí: Oxy, cacbonic, H2S Ăn mòn các kim loại, môi trường axit, gây mùi

Một số mục đích sử dụng  nước là : Nước sử dụng cho sinh hoạt ăn uống, nước sử dụng cho sản xuất công nghiệp, nước sử dụng cho công cộng, trong các mục đích khác

Để loại bỏ hiệu quả các tạp chất này trước khi thiết kế một hệ thống xử lý nước, cần tiến hành phân tích nước

thiet bi loc nuoc