深度飲用水處理法是指在用常規(guī)的處理法之后，再次選用合適的方法使不能夠完全清除的污染物和雜質(zhì)做進一步的處理，使其水質(zhì)達到規(guī)定的標準。應用效果較好且用的最多的就是生物活性炭、活性炭吸附法、臭氧活性炭、膜別離法、光催化氧化法。

生物活性炭：此方法是活性炭處理深度飲用水多年發(fā)展而來的，這種方法是結(jié)合了活性炭吸附的作用在表面附著的微生物發(fā)生生物降解的作用，提高了水中有機物的清除率。把氨氮氧化為硝酸鹽氮，減少了投氯量，還可減少三鹵甲烷的生成，這種方法可延長活性炭的再生周期，降低費用。附著在表面的微生物在強水流的沖刷下也會脫落，這會影響水質(zhì)。生物活性炭法不要使用預氯化，這會影響微生物不能夠很好的生長，使其失去氧化作用。生物活性炭法也是目前被認為最普遍的方法，但是流失率也較高，要解決這一難題，可以用現(xiàn)在最流行的復化處理上序，附著在活性炭表面的微生物群聚集的較多就能有更大的抗性，普通的氯化消毒也不能殺死這些微生物。

活性炭吸附法：活性炭一直以來都被當作吸附劑來使用，活性炭吸附法也是現(xiàn)在應用最廣泛最有效的凈化法。常用于給水處理，主要清除污染物、有機物和雜質(zhì)。

臭氧活性炭法：此法常用作深度水處理中，能夠有效地清除高強度的污染物，使用時可在活性炭池只前添加臭氧，臭氧可在反應池中發(fā)生接觸氧化作用，雜活性炭過濾之前加入臭氧能夠降解部分的有機物，可減少活性炭的有機負荷，能對大部分的有機物進行分解，使其更好的被活性炭吸附，提高了溶解氧和活性炭表面氧含量，增強了對有機物的分解力。

膜別離法：這種方法是一種高小濃縮、分離、提純、凈化的工藝。是在常溫下進行，操作方便，能夠有效地清除水中色度、污染物、消毒副產(chǎn)物、有機物等。無煙煤濾料能有效清除污染物，無需添加藥劑、規(guī)劃可大可小、操作保養(yǎng)方便、適應性強、能夠完成自動化。膜別離法也是現(xiàn)在用在飲用水處理清除有機物和微生物最有效快捷的方法。但是無煙煤濾料的膜別離法對原水預處理和化學清洗還存在污染、反滲透的問題，還使其運行費用較高。

光催化氧化法：此法是在催化劑的作用下進行光氧化，能夠把有機物分解為水、二氧化碳、無機水分子，我們常用的催化劑是二氧化鈦，能夠有效的催化烴類化合物發(fā)生光氧化，再進行有效的清除。