Ūdens attīrīšanas process ir jebkura no vairākām metodēm, ko izmanto, lai radītu tīru ūdeni no dabīgiem ūdens avotiem vai cilvēku kanalizācijas sistēmām. Visizplatītākais ūdens attīrīšanas process ietver ūdens ņemšanu no pastāvīga avota, piemēram, ezera, strauta vai kanalizācijas sistēmas, un visu fizisko piemaisījumu mehānisku noņemšanu. Pēc piemaisījumu noņemšanas un kaitīgo organismu bojāejas ūdenī ūdens ir drošs lietošanai.
Parasti pirmais solis ūdens attīrīšanas procesā ir ūdens noņemšana no tā avota. Tas parasti nozīmē, ka ūdens no avota sistēmas tiek iesūknēts turēšanas tvertnē. Tas patiesībā ir ļoti svarīgs solis; Tā kā šīs turēšanas tvertnes ļauj ūdenim sēdēt nekustīgi, tās ļauj atdalīties daudziem suspensijā turētajiem materiāliem.
Kad tas ir atdalīts no avota ūdens, var sākties sākotnējais ūdens attīrīšanas process. Pirmais solis ir tvertne. Kamēr ūdens atrodas tvertnē un gaida apstrādi, tam tiek veiktas vairākas sagatavošanas darbības. Tiek noņemti lieli fiziski objekti, piemēram, nūjas un akmeņi. Pēc tam ūdens pH tiek noregulēts noteiktā logā. Visbeidzot, nātrija karbonātu ievieto ūdenī, kurā ir daudz sāls, lai sāktu reakciju, kuras rezultātā veidojas kalcija karbonāts.
Lielākā daļa procesu izmanto šo punktu, lai dezinficētu ūdeni. Ūdenim pārvietojoties no turēšanas tvertnes uz attīrīšanas zonu, kaitīgie mikrobi ūdenī tiek nogalināti. Lai gan agrāk uz hloru balstītas metodes bija izplatītas, mūsdienās šīs metodes izmanto retāk. Parastās mūsdienu metodes ietver ūdeņraža peroksīdu, ozonu un ultravioleto gaismu.
Faktiskais ūdens attīrīšanas process sākas ar flokulāciju. Ūdenim pievieno ļoti mazas daļiņas; šīs daļiņas atšķiras atkarībā no ūdens avota un auga atrašanās vietas. Šīs daļiņas dabiski piesaista viena otru un daudzus kopīgus piemaisījumus. Daļiņas sāk apvienoties ar materiālu ūdenī un viena ar otru, līdz veidojas mazas piemaisījumu bumbiņas. Pēc tam ūdens nonāk tvertnē, kur bumbiņas nosēžas līdz apakšai.
Pēc nostādināšanas ūdens attīrīšanas process pāriet uz aktīvo filtrēšanu. Tiek izmantotas vairākas dažādas filtrēšanas metodes, taču lielākā daļa no tām ir saistītas ar ūdens izspiešanu caur smiltīm. Daži procesi iet vēl tālāk, izmantojot specializētu polimēru tīklu, kas burtiski uztver piemaisījumus, tiem ejot. Pēc filtrēšanas ūdens ir tīrs lietošanai cilvēkiem vai tiek nosūtīts uz nosēšanās dīķiem, kur tas iztvaiko atpakaļ vietējā ūdens sistēmā.