三级处理是对水的深度处理，它将经过二级处理的水进行脱氮、脱磷处理，用活性炭吸附法或反渗透法等去除水中的剩余污染物，并用臭氧或氯消毒杀灭细菌和病毒，然后将处理水送入中水道，作为冲洗厕所、喷洒街道、浇灌绿化带、工业用水、防火等水源。
一级反渗透：经过粗过滤的水再经过反渗透膜即为一级反渗透，反渗透膜为半透膜，能够阻止Ga2+，Mg2+，Fe-2，SO4-2，Cl-1，Na+等大离子通过，为保证反渗透的效果和保护反渗透膜，必须向反渗透容器中不断加入阻垢剂，同时必须保证水温在25℃以上，(冬季使用蒸汽热交换器)并保证一定的水压，(使用立泵)在一定的压力下，含离子水被挤压通过反渗透膜，从而形成两种水，凡是通过反渗透膜的水即成品水进入下一个环节，而未经过反渗透膜的水被排出，经过一级反渗透处理的水再进入下一个环节———二级反渗透。
水处理包括：污水处理和饮用水处理两种，有些地方还把污水处理再分为两种，即污水处理和中水回用两种。经常用到的水处理药剂有：聚合氯化铝、聚合氯化铝铁、碱式氯化铝，聚丙烯酰胺，活性炭及各种滤料等。水处理的效果可以通过水质标准衡量。为达到成品水(生活用水、生产用水或可排放废水)的水质要求而对原料水(原水)的加工过程。
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