В мировой практике водоочистки используются, как правило, технологии, основанные на переводе загрязняющих ингредиентов в нерастворимое состояние с помощью коагуляции с последующим отделением дисперсных твердых частиц от очищаемого раствора и (или) основанные на поглощении этих ионов на поверхности сорбентов или ионообменников.

Для удаления типовых загрязнений после грубой механической очистки реализуется следующая последовательность технологических операций:
– гравитационное или флотационное отделения взвешенных частиц;
– фильтрация на засыпных фильтрах с песчаной засыпкой;
– доочистка на засыпных фильтрах с засыпкой активированным углем.
Именно эта схема в настоящее время повсеместно используется на существующих и вновь создаваемых системах очистки.

В сточных вод усложненного химического состава, содержащих тяжелые и других токсичные металлы, после перечисленных операций также рекомендовано использовать технологии обратного осмоса или ионного обмена. Сложность этого оборудования, требующего для своей работы квалифицированного персонала, усугубляется тем, что регенераты и концентраты, поступающие из него, содержат все уловленные токсичные металлы.

Кроме того, операции на фильтрах с песчаной, «угольной» и ионообменной загрузкой ведутся на аппаратах, требуют периодической промывки, что в принципе исключает непрерывную работу всего технологического комплекса. Это резко усложняет аппаратную схему (дополнительные крупномасштабные емкости, насосы, арматура для коммутации потоков, система автоматики) и усложняет ее эксплуатацию.
В результате полномасштабная технологическая схема очистки даже относительно малых потоков сточных вод порядка 50-100 м3/час при реализации превращается в дорогостоящий химический завод, требующий постоянной эксплуатации.

Технология «Активной фильтрации» (АФ) использует новый альтернативный принцип очистки, который реализуется путем перевода растворенных ионов в нерастворимое состояние непосредственно на поверхности катализатора с образованием соответствующей частицы, с одномоментным возникновением ее относительно слабых связей с данной поверхностью. Отделение образовавшейся частицы, содержащей удаляемые ингредиенты, от поверхности катализатора производится за счет механического воздействия малой интенсивности без использования дополнительных химических реагентов.

В технологии АФ после предварительной механической очистки используются следующие основные технологические операции:
– механическая фильтрация на фильтрах с движущимся слоем с непрерывной промывкой;
– микроразрядная коагуляция, в ходе которой производится очистка сточных вод за счет электрических разрядов, возникающих между частицами наполнителя различной физической природы. За счет этого процесса происходит окисление органических веществ и подготовка токсичных металлов к переводу в нерастворимое состояние (используется при необходимости);
– доочистка на углеродных сорбентах (используется при необходимости);
– операция выделения загрязнений, на поверхности гранул катализатора, протекающая одновременно с непрерывной отмывкой катализатора и отведением загрязненного потока малого объема.

Вся последовательность процессов выделения загрязнений, включая промывку, реализована в однотипных аппаратах непрерывного действия, что резко улучшает технико-экономические показатели системы в целом.
Для сокращения количества отходов дополнительно используется модуль обезвоживания осадков.
В специальных случаях, при наличии в сточных водах большого количества токсичных органических веществ, дополнительно используется операция озонирования.