Het Environmental Protection Agency, ook bekend als de EPA, stelt dat verontreinigingen in drinkwater giardia, cryptosporidium, arseen, lood, nitraten, pesticiden en radium zijn. Bacteriën en virussen dragen ook aanzienlijk bij aan watervervuiling, volgens de EPA. Waterzuivering omvat kunstmatige verwerking met chemicaliën en complexe filtratiesystemen die desinfectie, ionenuitwisseling en destillatie uitvoeren. Het filtratieproces kan echter ook worden uitgevoerd met behulp van een groot aantal natuurlijke behandelingen.
Behandeling met ultraviolet licht
Ultraviolet licht biedt een natuurlijk biologisch filter voor water. Extra kunstmatige blootstelling aan ultraviolette stralen creëert een zuiveringsmethode voor helder gefilterd water. De Environmental Protection Agency meldt dat water behandeld met ultraviolet licht beschermt tegen "cryptosporidium", een soort van "microscopische parasiet die leeft in de darm van geïnfecteerde dieren en mensen, " volgens de EPA. De voordelen van deze filtermethode zijn de lage kosten.
Afzetting
Natuurlijke sedimenten filteren water met behulp van zwaartekracht. De zwaardere materialen in het water bezinken naar de bodem, terwijl de lichtere sedimentatie op hogere niveaus in de vloeistof drijft. Het EPA-rapport "Water op kraan: wat u moet weten" stelt dat sedimentatiefiltering vaak wordt gebruikt met flocculatie in een proces dat coagulatiefiltering wordt genoemd. De eerste stap, uitvlokking, verwijdert grotere deeltjes door toevoeging van ijzerzouten en aluin, of synthetische organische polymeren, die aan elkaar binden om vlok te vormen. Zodra de vlok de grote vuilelementen heeft aangetrokken om zich met de materialen te binden, laat het water stagneren terwijl het sedimentatieproces plaatsvindt. De voordelen van sedimentatiefiltering zijn de lage kosten.
Zandfiltratie
Waterfiltratie met zand biedt de mogelijkheid tot langzame of drukverwerking. Langzame verwerking verplaatst het water door het zand met ongeveer 2 L per minuut. Zandfiltratie onder druk pompt het water met 40 L per minuut door dezelfde hoeveelheid zand. Het zand biedt een goedkope filter, maar doet weinig om bacteriën uit het water te verwijderen. De fact sheet van de National Drinking Water Clearinghouse, "Tech Brief: Slow Sand Filtration", merkt op dat zandfilters grote velden nodig hebben voor verwerking, "hoeveelheden filtermedia en handmatige arbeid voor reiniging". Het zand moet ook periodiek worden schoongemaakt om het zuiver te houden. In de factsheet staat dat deze filtratiemethode een 'eenvoudig en betrouwbaar proces' is.
Oxidatie Beluchting
Oxidatie injecteert lucht in het water om onzuiverheden te filteren. Beluchtingsapparatuur vangt het water uit vijvers en leidt het in sproeiers om het water in de lucht te schieten. Grote beluchtingsvijvers filteren water in de loop van de tijd in een duur proces dat de hoeveelheid geur vermindert en vervuiling in de vorm van gassen oplost. De EPA stelt dat een voordeel van dit proces is dat "verontreinigingen die gemakkelijk in gassen veranderen, zoals benzinecomponenten en radon, worden verwijderd." Het nadeel van deze waterbehandelingstechniek is de hoeveelheid verontreinigende stoffen die vanuit de lucht rond de oxidatievijvers in het water komt. De EPA merkt op dat dit proces vaak wordt gecombineerd met andere filtersystemen om verontreinigingen te verwijderen die niet door de beluchting zijn aangeraakt.
