في الوقت الحاضر، يتزايد الطلب على مياه الشرب باستمرار، وذلك لتلبية الاحتياجات البشرية ودعم الأنشطة الصناعية. ومع تزايد التحضر والتنمية الاقتصادية، من غير المرجح أن تلبي إمدادات المياه الحالية الطلبات المتزايدة باستمرار. ومن ثم، تستخدم الصناعة الكيميائية طرق معالجة المياه المبتكرة من أجل جعل المياه مقبولة للاستخدام النهائي.
مثل الشرب والطهي والري والأغراض الصناعية على سبيل المثال لا الحصر. تستخدم طرق معالجة المياه أربع عمليات أساسية، والتي تشمل معالجة مياه الغلايات ومعالجة مياه التبريد وتنقية المياه ومعالجة مياه الصرف الصحي. المواد التي يتم إزالتها أثناء عملية معالجة المياه هي المواد الصلبة العالقة والفيروسات والفطريات والبكتيريا والطحالب والمعادن. تتضمن العملية طرقًا فيزيائية وكيميائية. تسمى المادة الكيميائية المستخدمة في هذه العملية مادة كيميائية لمعالجة المياه.