早在90年代初，各個國家政府、行業協會都對21世紀的發展戰略提出了構想。包括：飲用水消毒副產物的研究、飲用水生物穩定項的研究、臭味的控制、生物處理技術、膜技術、臭氧化工藝的研究、氯化殺菌的研究、合成有機物的去處、健康風險的評估以及水處理經濟效益的分析等。經過水處理工作者的不懈努力，飲用水處理技術有了較大發展，主要表現在以下幾個方面：

預氯化處理技術
在水處理工程中，對那些遠距離輸送源水的水廠或者以藻類含量高的水庫水為水源的水廠，為了防止輸水管道中的微生物和藻類的滋長，減輕后續單元的處理負荷，通常在取水口出投加少量的氯。這種方法曾經一度受到人們的重視，在節省混凝劑方面起到一定的作用，但是近幾年來的研究表明，由于原水的預氯化能使氯與水中的腐殖質及其它的有機物反應，生成大量的不能被后續單元取出的三鹵甲烷、有機鹵化物等致癌物質，對人們產生更大的危害，所以這種方法在新建水廠中逐漸被淘汰。

臭氧化預處理技術
臭氧氧化在水處理中有著悠久的歷史，自從1886年法國的DeMeritens發現了臭氧就有較強的殺菌作用以來，臭氧作為限度集合控制水的色度或嗅味有著明顯的優勢，隨著對臭氧氧化的深入研究，臭氧在水處理中的用途也越來越多，目前已經轉變為去除水中的有機污染物質。臭氧對水中的三致物質的影響沒有一定的規律，優勢能夠提高致突活性，有時能夠降低致突活性，其效果視具體水質而定。目前對臭氧氧化的研究都和乙醛、可生化降解物質（BOM）、消毒副產物（DBPS）及其前體在一起，研究結果表明：臭氧化后的水的BDOC（生物可降解的溶解性有機碳）上升20%~30%，AOC（生物可同化的有機碳）上升達3倍左右，而且AOC中，NOX螺旋菌部分臭氧化后上升的幅度遠遠超過P17（熒光假單細胞）部分。所以臭氧必須和其他的處理手段結合在一起才能夠有比較滿意的效果。Shukcairy的研究表明在低劑量下，臭氧對消毒副產物前體氧化降低了總的有機鹵化物，并能夠有效的防止溴化物轉化為溴酸鹽，后者是消毒副產物中具有較強的致癌特性的物質，在處理工藝中較難去除。至于臭氧作為一種殺蟲劑，由于在水中難以長時間存在，所以通常不作為管網中的消毒劑。

活性炭（GAC）技術"
活性炭吸附主要用于飲用水的深度處理，它能夠有效去除水中的致突變物質，使Ames試驗陽性的水變為陰性水，但是活性炭總的來說是屬于一種多孔疏水性吸附劑，對水中有機物的去除受到活性炭本身的特性和水中有機物性質的影響，對于TOC等綜合性有機指標的去除隨運行時間的變化較大，在吸附接近飽和時，對TOC基本沒有去除作用。當活性炭用于去處水中的消毒副產物時，其對三氯甲烷的去除周期較短，北京第九水場的活性炭氯池的運行表明兩個月的新碳對三氯甲烷的去處率僅為37.5%，10個月的新碳對三氯甲烷的去處率僅為10%，二活性炭對鹵乙酸的去除率較高，使用兩個月的新碳對鹵乙酸的去除可達74.5%，使用10個月、24個月、31個月的活性碳對鹵乙酸的去除率分別為64.8%、55.1%和41.3%。
 膜處理技術——在水中增加一層過濾的紗窗
膜是一種起分子級分離過濾作用的介質，當溶液或混和氣體與膜接觸時，在適當壓力或電場作用下，或溫差作用下，某些物質可以透過膜，而另一些物質則被有選擇性的攔截，從而使溶液中不同組分，或混和氣體的不同組分被分離。
膜技術簡單地說就是一種對水的快速過濾，與傳統工藝向水中投加藥品、通過化學變化凈化水質所不同的是，膜技術處理從原水到產品水整個過程基本上是物理變化，保持了原水的自然特性，就像在水中增加了一層可以精細過濾雜質的“紗窗”。
膜技術在飲用水處理中的運用主要有兩種形式：電滲析和反滲透（壓力差）都是膜處理原理。
電滲析（簡稱ED）技術利用直流電場的“電勢差”作用使水中陰、陽離子定向遷移，并利用陰、陽離子交換膜對水溶液中陰、陽離子的選擇透過性，使水在通過電滲析器時，一部分被淡化，另一部分被濃縮。
反滲透也稱逆滲透（R／O），原運用于航海、航天等領域，隨著地球水質的日漸惡化，逐漸應用于民用領域。反滲透利用不同水位下形成的壓力把水推動，使水從膜的一側到另一側，讓水分子過去，從而將水中的雜質阻隔下來。由于逆滲透膜的孔徑僅萬分之一微米，各種病毒、細菌、重金屬離子等無法通過逆滲透膜，只有分子和溶解的氧能通過，從而達到水質凈化的目的。