معالجة التخثر والترسيب. تُسمى العملية التي يتم فيها فصل الكتل التي تشكلت في مرحلة التخثر عن الماء بفعل الجاذبية «الترسيب»، وتُجرى هذه العملية في خزان الترسيب. يمر الماء عبر خلاط أنبوبي قبل دخوله إلى خزان الترسيب، حيث يُضاف إلى الماء الخام مادة التخثر (ومن بين مواد التخثر الشائعة الاستخدام PAC 30% المخصص لمياه الشرب). بعد دخول خزان التلبد، تتفاعل المواد الصلبة العالقة والشوائب الغروية الموجودة في المياه الخام مع مادة التخثر لتنتج ترسيبًا للكتل المتلبدة. ويستقر جزء من هذه الكتل في خزان التلبد، بينما تغوص الكتل الأخرى أكثر أثناء صعودها. يتدفق الماء أخيرًا إلى الحوض في منطقة الترسيب، ثم يتدفق إلى خزان الترشيح عبر خط الأنابيب.
معالجة التصفية. بشكل عام، تُستخدم طبقة من مادة الترشيح الحبيبية التي تحتوي على فراغات (مثل رمل الكوارتز) لاحتجاز الجسيمات العالقة في الماء عن طريق الالتصاق، وذلك بهدف إزالة المزيد من الشوائب الدقيقة العالقة والمواد العضوية والبكتيريا والفيروسات وغيرها. وبذلك يصبح الماء أكثر نقاءً.
عملية التطهير. بعد الترشيح، تنخفض درجة تعكر المياه الخام بشكل أكبر. وفي الوقت نفسه، تفقد البكتيريا والفيروسات المتبقية الحماية أو الارتباط الذي توفره درجة التعكر، مما يهيئ ظروفًا مواتية لعملية التطهير. يتم التطهير بشكل أساسي من خلال أكسدة حمض الهيبوكلوروس الناتج عن تفاعل الكلور والماء داخل البكتيريا، مما يؤدي إلى تدمير نظام الإنزيمات في البكتيريا وموتها. لا يقضي التطهير على جميع الكائنات الحية الدقيقة، ولكنه يقضي على الكائنات المسببة للأمراض منها. لكنه يضمن أن مياه الشرب تستوفي المؤشرات البكتريولوجية لمياه الشرب. وفي الوقت نفسه، يحافظ التطهير على كمية معينة من الكلور في نهايات أنابيب المياه الحضرية للسيطرة على نمو البكتيريا ومنع التلوث.