膜污染是指與膜接觸的料液中微粒、膠體粒子或溶質大分子由于與膜發生物理、化學作用或因濃差極化使某些溶質在膜表面濃度超過其溶解度及機械作用而引起的在膜面或膜孔內吸附、沉積造成膜孔徑變小或堵塞，使膜通量與分離特性明顯下降的不可逆變化現象。

微生物污染

1）形成原因 

微生物污染是指微生物在膜-水界面上積累，從而影響系統性能的現象。

這些微生物以反滲透膜為載體借助反滲透濃水段的營養鹽而繁殖生長，在反滲透膜表面形成生物膜層，導致反滲透系統進出水間壓差迅速增大，產水量與脫鹽率快速下降，同時污染產品水。

微生物組成的生物膜可直接（通過酶作用）或間接（通過局部pH或還原電勢作用）降解膜聚合物或其他反滲透單元組件，造成膜壽命縮短，使膜結構的完整性遭到破壞，甚至造成重大系統故障。 

2）控制方法 

生物污染可通過對進水進行連續或間歇的殺菌消毒來控制。對采自地表和淺層地下的原水應設置殺菌加藥裝置，投加氯類殺菌劑，投加量一般以進水余氯含量＞1mg/L為準。 

化學污染

1）形成原因

常見的化學污染是膜元件內沉積碳酸鹽垢，多數情況下是誤操作，阻垢劑加藥系統不完善，運行過程中阻垢劑加藥中斷等。若沒有及時發現，在幾天的時間內就會出現運行壓力增高、壓差增大、產水率下降的現象，若所選用的阻垢劑與水質不匹配或加藥量不足也會發生膜元件內結垢的現象，較輕的膜元件內結垢可通過化學清洗恢復其功能，嚴重時也會造成部分污染嚴重的膜元件報廢。

2）控制方法

防止膜元件內結垢，首先選好適合系統水源水質的反滲透阻垢劑，并確定最佳加藥量。其次加強對加藥系統的監控，密切關注運行參數的細微變，發現異常及時查找原因。另外，水中Fe3+含量高的原因多數是管路系統帶來，因此，系統管路包括水源管路盡可能采用鋼襯塑管路，以減少Fe3+含量。

懸浮顆粒物和膠體污染

1）形成原因 

懸浮顆粒和膠體是污堵反滲透膜的主要物質，也是造成出水SDI（污泥密度指數）超標的主要原因。

由于水源及地域的不同，懸浮顆粒和膠體的成分也有較大的差異。通常沒有受污染的地表水和淺層地下水的主要成分為：細菌、粘土、膠體硅、鐵氧化物、腐殖酸產物以及預處理系統中人為過量投入的絮凝劑、助凝劑（如鐵鹽、鋁鹽等）等。

另外，原水中帶正電荷的聚合物與反滲透系統中帶負電的阻垢劑結合而形成沉淀，也是此類污染的成因之一。 

2）控制方法 

原水中懸浮物含量＞70mg/L時，通常采用混凝、澄清、過濾的預處理方法；原水中懸浮物含量＜70mg/L時，通常采用混凝過濾的預處理方法；原水中懸浮物含量＜10mg/L時，通常采用直接過濾的預處理方法。

此外，微濾或超濾是近期興起的膜處理濁度及非溶解有機物的有效方式，能去除大部分的懸浮物、細菌、大部分膠體和非溶解有機物，是較為理想的反滲透系統預處理工藝。