水处理设备的净化原理是通过物理、化学和生物等多种手段对原水进行处理，去除水中杂质、颗粒、污染物和微生物等，使其达到可用于特定需求的水质标准，从而实现将污水转化为清洁水的目的。本文将分别从物理、化学和生物三个方面介绍水处理设备的净化原理。

一、物理净化

物理净化主要是通过过滤、沉淀、吸附、浮选等方式，去除水中的固体悬浮物和细菌等物质。哈尔滨水处理设备常见的物理净化方法如下：

1. 滤网过滤：利用不同孔径的过滤网过滤，去除悬浮物、微生物等，常用于饮用水、中水和再循环水等处理中。

2. 沉淀：根据物质密度不同，在自然或人工沉淀池中，利用重力作用使悬浮的杂质下沉到底部，如混凝沉淀、气浮沉淀、压缩式深层床等，常用于水处理、污水处理等。

3. 吸附：以活性炭为代表的吸附剂可以有效去除水中有机污染物和某些无机离子等，适用于饮用水、化工水等处理。

4. 浮选：利用气泡把悬浮在水中的杂质浮起来被分离，哈尔滨水处理设备适用于处理含油水、含矿物水等。

5. 膜技术：采用超滤、纳滤、反渗透等膜技术，去除水中包括离子、微生物在内的多种杂质，适用于高纯水、半导体制造、污水回用等领域。

二、化学净化

化学净化是利用化学反应原理去除水中的有机物、无机物、重金属、细菌等杂质，其中包括中和反应、氧化还原反应、络合反应、沉淀反应等。

1. 中和反应：是指将酸性水体加入中和剂，逐渐将PH调节到中性，以去除水体中的酸性物质，常用于处理炼油、化工、制药废水等。

2. 氧化还原反应：指利用氧化剂或还原剂与水体中的有机或无机污染物发生氧化或还原反应，最终转化为水和二氧化碳等化合物，常用于处理含氯有机物、重金属等。

3.络合反应：通过添加络合剂，使离子或分子产生成络合物，使杂质不易溶解或下沉，如用亚铁氰化钠处理含铜废水等。

4. 沉淀反应：哈尔滨水处理设备利用物理上不易溶解的沉淀形成机理将水中溶解的离子形成沉淀，沉淀处理污水中的重金属、磷等，如用氢氧化铝沉淀浊度大的地下水。

三、生物净化

生物净化是利用生物体代谢产生的酶，分解水中的有害物质，将有害物质转变为无害化合物，从而达到净化水质的目的。生物净化的方式主要包括生物吸附、活性池、曝气池等。

1. 生物吸附：利用生物吸附剂，如微生物、植物等净化工艺，针对不同水源性质，选择适当吸附剂，吸附污染物，起到净水作用，如采用生石灰吸附物、黄酮吸附等。

2. 活性池：是一种利用微生物对水中污染物进行分解降解的实验设备，核心是生物群落(微生物)，设置在池体中可有效去除污水中有机物质、氮和磷等，如常用于工业和生活污水处理。

3. 曝气池：哈尔滨水处理设备利用曝气池产生的氧气提供微生物进行降解有机物质所需氧气，从而达到净化污水的目的，如常见的鱼缸和其他微型水功能区。

总之，水处理设备主要采用物理、化学和生物等多种手段去除水中的污染物，各种处理方式相互协作，共同达到去除水污染的目的，从而保障人类健康和生态环境。