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沉淀与上浮是利用水中悬浮颗粒与水的密度差进行分离的基本方法。当悬浮物的密度大于水时，在重力作用下，悬浮物下沉形成沉淀物；当悬浮物的密度小于水时，则上浮至水面形成浮渣(油)。通过收集沉淀物和浮渣可使水获得净化。沉淀法可以去除水中的砂粒、化学沉淀物、混凝处理所形成的絮体和生物处理的污泥，也可用于沉淀污泥的浓缩。上浮法主要用于分离水中轻质悬浮物，如油、苯等，也可以让悬浮物粘附气泡，使其视密度小于水，再用上浮法除去。
生活污水、畜禽饲养场污水以及制革、洗毛、屠宰业和医院等排出的废水，常含有各种病原体，如病毒、病菌、寄生虫。水体受到病原体的污染会传播疾病，如血吸虫病、霍乱、伤寒、痢疾、病毒性肝炎等。流行的瘟疫，有的就是水媒型传染病。如1848年和1854年英国两次霍乱流行，死亡万余人；1892年德国汉堡霍乱流行，死亡750余人，均是水污染引起的。污水处理受病原体污染后的水体，微生物激增，其中许多是致病菌、病虫卵和病毒，它们往往与其他细菌和大肠杆菌共存，所以通常规定用细菌总数和大肠杆菌指数及菌值数为病原体污染的直接指标。
农业生产与我国粮食安全密切相关，一方面，水污染问题会产生大量的酸性污水，这些腐蚀性的污水在农机工作过程中附着在各种管道或重要部件上，很容易造成管道和设备的腐蚀，从而降低机械的使用寿命，加重了农业生产在设备维护和更新上的支出。另一方面，水中污染物质种类丰富，会对土壤特性及作物的成长造成严重的影响，有的会改变该地区的土壤性质，降低土壤功能，水中污染物浓度过高的时候，有可能直接杀死农作物，且有可能被农作物吸收，进而使作物产生毒性，危害人类健康。另外，土壤中微生物的大量活动也会严重影响农作物的发育和生长。
