Trong xử lý nước Nanoice có tác dụng như tác nhân lạnh trực tiếp (nếu đưa vào nước) hoặc gián tiếp (thông qua hệ thống trao đổi nhiệt) làm lạnh nhanh nước được xử lý. Việc hạ nhiệt độ nhanh sẽ phá vỡ cân bằng của các hợp chất ô nhiễm tương tác hỗ trợ nhau trong hệ keo, làm cho các chất này bị tách khỏi các hệ keo nói trên, trở thành các loại cặn chìm thành bùn, nổi váng hoặc chất rắn lơ lửng. Các cặn này dễ dàng được tách đi bởi các phương pháp keo tụ hoặc lọc.
Cơ chế tách cặn hòa tan bằng làm lạnh nhanh là hướng đi đúng đắn và hiệu quả.
Cơ chế này đúng cho cả các trường hợp nước giếng, nước sông bị ô nhiễm bởi các thành phần khoáng (độ cứng cao, độ phèn cao, nước nhiễm sắt và mangan hoặc asenic).Tương tự có thể ứng dụng NanoIce để khử khoáng trong nước thải hầm lò khai thác than và khoáng sản,hoặc trong khâu keo tụ xử lý nước thải đô thị và công nghiệp