人类认识到水处理的重要性，并始终探索水处理的技术和方法。从简单的过滤沉淀到有机物的去除，从蒸馏净水到海水淡化，从富有营养的矿泉水到纯水的转变。
随着人们的生活水平提高，营养已经过于旺盛，人们需要的已经不是富有营养的水，而是更干净更健康的纯水，所以人们希望通过不断改进的技术方法让有限的水更净、更纯，更多地被人们所利用。
古代，人类发现水联系着人们的健康，但由于没有先进的水处理技术，为降低疾病传播，采用简单的格栅截流和自然沉降等方法进行水处理，主要是去除漂浮物和悬浮物。
此时，人类已经意识到水的重要性。经过多年实践和总结，人们发现用砂子可以过滤掉细微悬浮物或沉淀杂质的方法。这就是沉淀物过滤法，目的是将水源内之悬浮颗粒物质或胶体物质清除干净。
时间累积经验，经验总结出新的技术。
十八世纪中叶，各国的科学家都开始着手研究水处理方法，最早是污水曝气试验。曝气是利用充气或机械搅动等方法增大水与气体接触，进行溶氧或散除水中溶解性气体和挥发性物质的过程。提高溶解氧浓度，达到除铁、锰或促进需氧微生物降解有机物的目的。
人们开始用更加科学的方法解决问题。
1881年，法国科学家发明了第一座生物反应器，也是第一座厌氧生物处理池——moris池诞生，主要作用是去除污水中的有机物。
这项技术拉开了生物法处理污水的序幕，开始了新的时代。
1893年，第一座生物滤池在英国Wales投入使用，并迅速在欧洲北美等国家推广，主要作用是去除污水中的有机物。
新的技术慢慢普及
1914年，Arden和Lokett在英国化学工学会上发表了一篇关于活性污泥法的论文，并于同年在英国曼彻斯特市开创了世界上第一座活性污泥法污水处理试验厂。两年后，美国正式建立了第一座活性污泥法污水处理厂。活性污泥法的诞生，奠定了未来100年间城市污水处理技术的基础。它能从污水中去除溶解性的和胶体状态的可生化有机物以及能被活性污泥吸附的悬浮固体和其他一些物质，同时也能去除一部分磷素和氮素。
这是水环保史上重大的转折点，活性污泥法甚至是现在当今技术的基础。
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