實驗室超純水和生產過程中使用的純水和超純水幾乎都是以自來水廠生產的飲用水為基礎生產出來的。但是，自來水廠生產的飲用水除了含有懸浮物以外，還含有離子和有機成分的雜質。溶解在水中的氣體也必須從純水和超純水中清除出去。只有這樣做，才能得到性質穩定、純凈度高的水。在原水進入超純水機主機之前，必須要經過預處理過濾，去除掉原水中對反滲透膜元件敏感的離子，不污染純水機RO膜，保證反滲透膜膜運行速度及壽命。
1、原水預處理系統
預處理系統通常由聚丙烯纖維(PP)過濾器和活性炭(AC)過濾器組成。對硬度較高的原水還需加裝軟化樹脂過濾器。PP濾芯可高效去除原水中5μm以上的機械顆粒雜質、鐵銹及大的膠狀物等污染物，保護后續過濾器，其特點是納污量大,價格低廉。AC活性炭濾芯可高效吸附原水中余氯和部分有機物、膠體，保護聚酰胺反滲透復合膜免遭余氯氧化。國產實驗室超純水設備中軟化樹脂可脫除原水中大部分鈣鎂離子，防止后續RO膜表面結垢堵塞，提高水的回收率。
2、超純水機制備純水原理
超純水機通常由原水預處理系統、反滲透純化系統、超純化后處理系統三部分組成。預處理的目的主要是使原水達到反滲透膜分離組件的進水要求，保證反滲透純化系統的穩定運行。反滲透膜系統是一次性去除原水中98%以上離子、有機物及100%微生物(理論上)經濟高效的純化方法。超純化后處理系統通過多種集成技術進一步去除反滲透純水中尚存的微量離子、有機物等雜質，以滿足不同用途的zui終水質指標要求。
3、超純水機純化系統
反滲透是以壓力差為推動力的一種高新膜分離技術，具有一次分離度高、無相變、簡單高效的特點。反滲透膜“孔徑”已小至納米(1nm=10-9m)，在掃描電鏡下無法看到表面任何“過濾”小孔。在高于原水滲透壓的操作壓力下，水分子可反滲透通過RO半透膜，產出純水，而原水中的大量無機離子、有機物、膠體、微生物、熱原等被RO膜截留。在純水和實驗室超純水生產設備的使用過程中，必須注意各種不同的生產問題：預處理、生產、消毒以及存儲和運輸等對zui終產品質量具有重要影響作用的環節。
超純水機原水預處理系統作用主要是降低原水污染指數、泥沙以及大顆粒的雜質，以達到純水設備進水要求，達到不同水質要求，當然如果水質較差也可以采用疊加過濾方式，根據水源采用不同的預處理系統滿足不同實驗室項目需求。
