由于水的硬度主要由鈣、鎂形成及表示，故一般采用陽離子交換樹脂(軟水器)，將水中的Ca2+、Mg2+（形成水垢的主要成份）置換出來，隨著樹脂內Ca2+、Mg2+的增加，樹脂去除Ca2+、Mg2+的效能逐漸降低。 當樹脂吸收鈣鎂離子之后，就必須進行再生，再生過程就是用鹽箱中的食鹽水沖洗樹脂層，把樹脂上的硬度離子在置換出來，隨再生廢液排出罐外，樹脂就又恢復了軟化交換功能 由于水的硬度主要由鈣、鎂形成及表示由于水的硬度主要由鈣、鎂形成及表示鈉離子交換軟化處理的原理是將原水通過鈉型陽離子交換樹脂，使水中的硬度成分Ca2+、Mg2+與樹脂中的Na+相交換，從而吸附水中的Ca2+、Mg2+，使水得到軟化。

有機高分子絮凝劑是20 世紀60 年代開始使用的第二代絮凝劑。與無機高分子絮凝劑相比, 有機高分子絮凝劑用量少, 絮凝速度快, 受共存鹽類、污水pH 值及溫度影響小, 生成污泥量少, 節約用水。強化廢(污)水處理, 并能回收利用。但有機和無機高分子絮凝劑的作用機理不相同, 無機高分子絮凝劑主要通過絮凝劑與水體中膠體粒子間的電荷作用使N 電位降低, 實現膠體粒子的團聚, 而有機高分子絮凝劑則主要是通過吸附作用將水體中的膠粒吸附到絮凝劑分子鏈上, 形成絮凝體。有機高分子絮凝劑的絮凝效果受其分子量大小、電荷密度、投加量、混合時間和絮凝體穩定性等因素的影響。目前有機高分子絮凝劑主要分兩大類, 即合成有機高分子絮凝劑和天然改性高分子絮凝劑。

人類進行水處理的方式已經有相當多年歷史，物理方法包括利用各種孔徑大小不同的濾材，利用吸附或阻隔方式，將水中的雜質排除在外，吸附方式中較重要者為以活性炭進行吸附，阻隔方法則是將水通過濾材，讓體積較大的雜質無法通過，進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浮于水面撈出，或是比重較大的雜質沉淀于下，進而取得。化學方法則是利用各種化學藥品將水中雜質轉化為對人體傷害較小的物質，或是將雜質集中，歷史最久的化學處理方法應該可以算是用明礬加入水中，水中雜質集合后，體積變大，便可用過濾法，將雜質去除。