旁流处理就是针对水中有害物质的情况，将循环冷却水按适当比例取出一部分，去除有害物质之后再返回系统，使总的有害物质在水中符合水质要求。旁流处理技术实际上是污水回用技术。旁流处理可以按处理物质的形态分为悬浮固体处理和溶解固体处理两类。

悬浮固体旁流处理是用过滤的方法除悬浮物质，一般称为旁滤处理，所采用的过滤设施称为旁滤池。旁滤处理所针对的是循环冷却水系统中普遍存在的问题，所以应用十分广泛。由补充水和空气带入系统的悬浮物质因浓缩而成倍增加，微生物繁殖产生大量黏泥，在高浓缩倍数运行时排污量少，容易使浑浊度和黏泥量超标，在系统中积累而沉积。采用旁滤处理则可解决此问题。例如，有的系统浑浊度经常在20～30NTU，影响水冷却器的传热和腐蚀。增设了旁滤池之后，浑浊度可以保持在10NTU以下，微生物黏泥量约减少50％。观察旁滤池的反洗水往往是又黑又臭，可见系统中的有害污浊物已通过反洗水大量排出系统。旁滤池运行之后，可以减少冷却塔的排污水量，甚至不排，由反洗水代替排污水，可以提高浓缩倍数运行。实践证明旁滤处理的效果明显，特别对于空气中含尘量较多的地区和微生物黏泥严重的系统效果尤为显著。

旁滤池一般设在冷却塔池旁，在回水总管进冷却塔之前接一支管进入旁滤池，过滤后进入冷却塔集水池。旁滤池可采用重力式无阀滤池、虹吸滤池、反向过滤滤池、重力单阀滤池、压力式过滤池、自动清洗过滤器等型式的滤池。过滤介质用得最多的是石英砂，有的也用石英砂与无烟煤等双层滤料。水中悬浮物质被滤料截留，在旁滤池反冲洗时被排出系统。水中有油污时会使滤料堵塞，故旁滤池不适用于含油污水。

旁流处理溶解固体比处理悬浮固体在技术上和流程上都要复杂得多。一般采用以下物理或化学方法：用石灰软化法絮凝澄清，既能除硬、除碱、除硅又能同时除掉悬浮物质，还能除去部分微生物黏泥和有机物COD。出水经过滤之后，还可用电渗析、反渗透或加压蒸发法除盐，以及用酸化法除碱，也可以几种方法并用。旁流处理的技术和流程需按水质情况进行选择。例如，国外某电厂根据补充水质及设计要求循环冷却水应保持的极限水质选择了旁流水量和旁流技术。该补充水浓缩后硬度、碱度和二氧化硅都很高，故选择了澄清、过滤和中和的流程。旁流水*入泥渣接触澄清池，在池中加入石灰除硬度，加入纯碱除碱度，并加入活性氧化镁除二氧化硅，去除的杂质随泥渣排至系统外。澄清后的水再送至重力式过滤池过滤，达到浑浊度<2NTU，然后加硫酸调pH后返回循环冷却水系统。目前国内采用旁流处理溶解固体的尚不普遍，但不少缺水地区的工厂已经在用各种方法进行处理。