由于超濾（UF）、納濾（NF）和反滲透（RO）膜絕大多數都是由高分子材料制成，其對進水水質有比較嚴格的要求，合理的預處理是保障系統正常運行和降低運行成本的關鍵環節。一旦預處理系統出現問題，污染物可能會在膜表面堆積，給膜系統帶來不可逆轉的危害。

　　微生物造成很難逆轉的污染

　　細菌、真菌和藻類進入膜系統后，會粘附在膜表面時生長繁殖，微生物及其代謝產物可能使膜孔完全堵塞，甚至使中空纖維內腔完全堵塞，對無論是超濾膜，還是納濾和反滲透膜都會造成不可逆轉的污染。

　　水處理工程中通常加入次氯酸難（NaClO）、臭氧（O3）等氧化劑，也可以配合紫外殺菌。這些措施只是防止微生物滋生，但并不能從水中去除微生物，殺滅不徹底的微生物還會復活。尤其是芽孢，由于耐受一定的殺菌劑，成為膜生物污染的潛在威脅。

　　適當的預處理不僅能夠提高殺菌劑的效果，比如介質過濾，同時也可以濾除一部分微生物甚至芽孢，降低膜的微生物污染。

　　渾濁度降低產水率

　　當水中含有懸浮物、膠體、微生物和其他雜質時，都會使水產生一定程度的混濁。由于濁度是測量被水中顆粒物反射的光線強度得來的，所以原水的顏色、不透明性、顆粒的大小、數量和形狀均影響測量結果。因此，濁度與懸浮物的關系是隨機的。對于較小的微粒，濁度并不能反映。

　　在膜法處理中，用濁度來反映渾濁度明顯是不精確的，實踐中使用SDI來預測顆粒物的污染傾向。

　　降低渾濁度傳統采用的方法是絮凝加介質過濾器，由于介質過濾器過濾效果受水質波動影響較大，近年來廣泛使用超濾或者微濾取代介質過濾器作為膜法水處理工藝的預處理設備。

　　為了濾除細小的顆粒，一般需要向原水中添加一定量的絮凝劑來提高去除效率。在絮凝劑加入的同時，可加入助聚劑，如pH調節劑（石灰、碳酸鈉）、氧化劑（氯和漂白粉），加助聚劑（聚丙稀酰胺）等，提高混凝效果。

　　溶解性有機物的去除

　　溶解性有機物用絮凝沉降、多介質過濾以及超濾均無法徹底去除。目前多采用氧化法或者吸咐法。

　　（1） 氧化法利用氯或次氯酸鈉（NaClO）進行氧化，對除去溶解性有機物效果比較好，另外臭氧（O3）和高錳酸鉀（KMnO4）也是比較好的氧化劑，但成本略高。

　　（2） 吸附法利用活性炭或大孔吸附樹脂可以有效除去溶解性有機物。但對于難以吸附的醇、酚等仍需采用氧化法處理。

　　（3） 電化學氧化法是利用水及溶解物質在電解條件下的氧化還原反應，產生氧化性的物質來去除有機物。也可以配合傳統的吸附工藝聯合處理。

　　供水水質調整

　　供水溫度的調整 ：膜的透水性能與溫度高低有直接的關系，膜組件標定的透水速率一般是用純水在25℃條件下測試的，膜的透水速率與溫度成正比。因此當供水溫度較低時（如＜5℃），可采用某種升溫措施，使其在較高溫度下運行，以提高工作效率。但當溫度過高時，同樣對膜不利，會導致膜性能的變化，對此，可采用冷卻措施，降低供水溫度。

　　供水PH值的調整：用不同材料制成的膜對pH值的適應范圍不同，例如醋酸纖維素適合pH=4～6，PAN和PVDF等膜，可在pH=2～12的范圍內使用，如果進水超過使用范圍，需要加以調整，目前常用的PH調節劑主要有酸（HCl 和H2SO4）等和堿（NaOH等）。

　　結垢的防治

　　結垢是難溶性鹽類的結晶析出，以固體形式的沉積物。

　　在反滲透和納濾系統中析出的垢主要是無機成分，以碳酸鈣為主。在天然的水源中存有的主要難溶性鹽類主要有：碳酸鈣（CaCO3）、硫酸鋇（BaSO4）、硫酸鈣（CaSO4）、氟化鈣（CaF2）、硫酸鍶（SrSO4）和二氧化硅（SiO2）。一般來說，鹽的溶解度受各種在水中成分的濃度、pH 值、溫度以及共存的其它鹽分濃度影響，難溶鹽的溶解度通常用溶度積（Ksp）來表示，溶度積越小溶解度就越低。同時可以查看中國污水處理工程網更多技術文檔。

　　碳酸鈣穩定傾向可以用LSI（當TDS < 4 000 mg/L 時）或SDSI（當TDS > 4 000 mg/L 時）進行估算。