如果原水中含有超量的鐵、猛、氟、硫酸鹽等物質，或硬度超過國家標準時，就需要進行水質檢測。
- 除鐵除猛
水中的鐵和猛一般指二價的鐵和猛。二價的鐵和猛在有氧條件下可以被氧化為三價的鐵和四價的猛，并形成溶解度極低的氫氧化鐵和二氧化猛，使水變渾，顏色發紅、發黑，影響水的感觀，長期使用還會使用水器具著色，影響美觀。二價的鐵和猛會引起細菌滋生，導致傳染病傳播。
向水中鼓入空氣或投加二氧化氯、臭氧等氧化劑，二價鐵猛可以被氧化為三價鐵和四價猛，再經過濾，可以將超量的鐵、猛去除。如果濾料采用猛砂，猛砂對三價鐵和四價猛有吸附作用，效果會更好一些。也可采用生物氧化法去除鐵、猛。
- 除氟除碑
(1)除氟。
氟是人體必需的微量元素，含量過高或過低都不利于健康。我國很多地區地下水中氟含量較高，高氟區地下水含氟量低者在2?4毫克/升，高者可達3()毫克/升以上,遠遠超出國家飲用水衛生標準的規定，必須采取降氟措施。目前國內飲用水除氟工藝應用較多的主要有活性氧化鋁吸附法(以下簡稱“吸附法”)、膜分離和絮凝沉淀法。
活性氧化鋁可以吸附水中的氟離子，吸附池構造與普通濾池基本相同。吸附法具有出水水質好、剩余氟離子濃度低、設備投資省、占地面積小等諸多優點。但是吸附法工藝過程復雜，需要將原水pH調整到7以下，出水再將pH調整到中性。活性氧化鋁使用一段時間后失去活性，需要用堿液再生。工藝過程中的廢堿需要進行無害化處理后方可
膜分離法可以采用電滲析或反滲透工藝。該工藝操作簡單，設備占地面積小，在去除氟離子的同時，還可降低硬度、去除硫酸鹽等其他離子和細菌，出水水質好，是目前生產直飲水的核心工藝。但是膜分離工藝運行電耗高、設備價格昂貴，因而限制了該工藝在處理較大水量時的應用。
絮凝沉淀法是向待處理的水中投加鋁鹽絮凝劑，在水中形成氫氧化鋁膠體吸附氟離子，氟離子隨著氫氧化鋁膠體的沉淀被去除。該工藝對環境影響小，但設施或設備投資大。
(2)除召軋
水中的碑有多種形態，有無機態和有機態之分，碑的價位有五價和三價之別，三價召申的毒性大于五價碑。我國西藏、浙江、臺灣等地區存在地下水碑超量的現象。國家規定飲用水中碑的含量不大于0.01毫克/升，飲用水中碑超量可導致碑中毒。碑的去除方法與除氟基本相同，如果原水pH大于7,將絮凝沉淀法中的藥劑改為鐵鹽可以獲得較好的去除效果。
- 軟化
當原水硬度過高時需要進行軟化處理。軟化處理方法有藥劑（如石灰）軟化法、離子交換法和膜分離法。
對于暫時硬度過高的水可以用石灰軟化法，就是向水中投加石灰。暫時硬度的主要成分是碳酸氫鈣和碳酸氫鎂，加入石灰后，反應生成碳酸鈣、碳酸鎂和水，而碳酸鈣或碳酸鎂溶解度極低，通過沉淀可從水中去除，從而使水的暫時硬度降低。
采用離子交換法去除水中的鈣、鎂離子，可以同時降低永久硬度，得到高質量的軟化水。但飲用水硬度過低對人體健康不利，且離子交換法不適用于處理水量大的場合。
膜分離法主要是反滲透法，可以去除多種離子，出水水質較好，但設備投資、運行成本都較高，難以承受大規模處理。
- 去除硫酸鹽
在高硬度地下水中，硫酸鹽含量也較高，飲用硫酸鹽含量高的水可導致人腹瀉。硫酸鹽的去除遠比上述的鐵、猛、氟、碑困難，目前還未引起水處理工作者的重視,也沒有成功的工程實例。從原理上講，去除硫酸鹽可以采用離子交換法和膜分離法。通常，陰離子交換樹脂對硫酸根有較高的吸附性，可以利用這一點去除水中的硫酸鹽,吸附飽和的樹脂需要用堿液再生，操作十分煩瑣。基于膜分離原理的反滲透法可以去除各種鹽類，自然也可以有效地去除硫酸鹽，只是投資、運行成本較高。