水处理设计是指为了改善水质、满足特定用途或遵守环境法规而设计和实施的一系列过程和设施。这些过程和设施旨在去除或减少水中的污染物、杂质和有害物质，以及调整水的化学性质和物理性质，使其符合特定的水质要求。
1. 水质分析：在进行水处理设计之前，首先需要对待处理的水样进行全面的水质分析。水质分析可以确定水中存在的污染物种类、浓度和性质，为后续的处理工艺选择提供依据。
2. 预处理：预处理是水处理设计中的关键步骤之一，旨在去除水中的悬浮物、沉淀物、泥沙、植物残渣等大颗粒杂质。常见的预处理方法包括筛选、沉淀、过滤等。
3. 混凝与絮凝：混凝与絮凝是将水中的细小颗粒聚集成大颗粒的过程，以便更容易去除。常见的混凝剂包括铝盐和铁盐等，它们与水中的污染物结合形成絮状物，然后通过沉淀或过滤的方式将其分离。
4. 活性炭吸附：活性炭是一种能有效吸附有机物的材料，常用于去除水中的有机污染物、异味和颜色等。在水处理设计中，活性炭通常以固定床或流动床的形式存在，水流经过活性炭床时，有机物被吸附在活性炭表面上。
5. 膜分离：膜分离是一种通过膜的选择性渗透来分离水中溶质的方法。常见的膜分离技术包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等。这些技术可用于去除水中的悬浮物、细菌、病毒、溶解性盐和有机物等。
6. 消毒：消毒是水处理设计中的重要步骤，用于杀灭水中的细菌、病毒和其他微生物，以防止水传播疾病。常见的消毒方法包括氯消毒、臭氧消毒、紫外线消毒等。
7. pH调节和酸碱
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