人類進(jìn)行水處理的方式已經(jīng)有相當(dāng)多年歷史，物理方法是由淺層砂過濾器利用各種孔徑大小不同的濾材，利用吸附或阻隔方式，將水中的雜質(zhì)排除在外，吸附方式中較重要者為以活性炭進(jìn)行吸附，阻隔方法則是將水通過濾材，讓體積較大的雜質(zhì)無法通過，進(jìn)而獲得較為干凈的水。另外，物理方法也包括沉淀法，就是讓比重較小的雜質(zhì)浮于水面撈出，或是比重較大的雜質(zhì)沉淀于下，進(jìn)而取得?；瘜W(xué)方法則是利用各種化學(xué)藥品將水中雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為對人體傷害較小的物質(zhì)，或是將雜質(zhì)集中，歷史zui久的化學(xué)處理方法應(yīng)該可以算是用明礬加入水中，水中雜質(zhì)集合后，體積變大，便可用過濾法，將雜質(zhì)去除。

  就生活用水（或城鎮(zhèn)公共給水）而論，取自高質(zhì)量水源（井水或防護(hù)良好的給水水庫）的原水，只需消毒即為成品水；取自一般河流或湖泊的原水，先要去除泥沙等致濁雜質(zhì)，然后消毒；污染較嚴(yán)重的原水，還需去除有機(jī)物等污染物；含有鐵、錳的原水（例如某些井水），需要去除鐵、錳。生活用水可以滿足一般工業(yè)用水的水質(zhì)要求，但工業(yè)用水有時(shí)需要進(jìn)一步的加工，如進(jìn)行軟化、除鹽等。當(dāng)廢水的排放或再用的水質(zhì)要求較低時(shí)，只需用篩除和沉淀等方法去除粗大雜質(zhì)和懸浮物（常稱一級處理）；當(dāng)要求去除有機(jī)物時(shí)，一般在一級處理后采用生物處理法（常稱二級處理）和消毒；對經(jīng)過生物處理后的廢水，所進(jìn)行的處理過程統(tǒng)稱三級處理或深度處理，如當(dāng)廢水排入的水體需要防止富營養(yǎng)化所進(jìn)行的去除氮、磷過程即屬于三級處理（見水的物理化學(xué)處理法）。當(dāng)廢水作為水源時(shí)，成品水水質(zhì)要求以及相應(yīng)的加工流程隨其用途而定。理論上，現(xiàn)代的水處理技術(shù)，可以從任何劣質(zhì)水制取任何高質(zhì)量的成品水。
隨著人類生活不斷提高水體富營養(yǎng)化氨氮、磷等營養(yǎng)鹽問題和國家*對污水排放標(biāo)準(zhǔn)一步步提高，沿用了許多年傳統(tǒng)的“一級處理”及“二級處理”水處理工藝技術(shù)和設(shè)備，已經(jīng)難以適應(yīng)當(dāng)今的高濁度和高濃度污水的處理要求，而且處理工藝流程長，系統(tǒng)龐大，而且還散發(fā)大量臭氣。運(yùn)營者要想達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，需要從新再投入高額的資金擴(kuò)建原有污水處理系統(tǒng)，加大占地面積使用和高額的污水處理設(shè)備及高額后期維護(hù)費(fèi)用，然而,傳統(tǒng)的污水深度處理再生回用技術(shù)系統(tǒng)(如活性炭過濾、微孔過濾、滲透膜凈化等技術(shù)系統(tǒng))投資高、后期維護(hù)運(yùn)行費(fèi)用高，太多的運(yùn)營者難以承受。
  簡單講，淺層砂過濾器就是通過物理的手段，去除水中一些對生產(chǎn)、生活不需要的有害物質(zhì)的過程。是為了適用于特定的用途而對水進(jìn)行的沉降、過濾、混凝、絮凝，以及緩蝕、阻垢等水質(zhì)調(diào)理的過程。由于社會(huì)生產(chǎn)、生活與水密切相關(guān)。因此，水處理領(lǐng)域涉及的應(yīng)用范圍十分廣泛，構(gòu)成了一個(gè)龐大的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。