超纯水机的本质是将水中杂质过滤掉，得到极度纯净的水，因此在自然中，单纯由H₂O分子构成的纯水是不存在的，水中通常含有以下各种杂质：

1、颗粒物质：水中不溶性的大于10μm的无机和有机杂质（其中大于40μm的肉眼可见），     如自来水中常有的泥沙、金属氧化物或氢氧化物等。

2、离子物质：指溶于水后解离为阴、阳离子的物质，水中阴、阳离子的总和称作水的含盐量。水中铁锰（Fe2+、Mn2+）含量超标（＞0.3mg/L），应通过锰砂过滤器或曝气装置去除铁锰离子，否则将会对RO膜形成不可清除的沉积污堵。

3、胶体：由微生物、微颗粒等聚集粘合在一起的杂质，尺寸介于离子和颗粒物质之间，通常带有负电荷，易与有机物质结合。

4、有机物：物质可分为有机物和无机物两大类，碳氢类化合物属有机物，非碳氢类化合物为无机物。有机物通常可以燃烧，为构成生命的主要物质。天然有机物主要为水生生物产生的腐殖酸。溶解于水中的有机物质，主要是多功能团芳香族类的大分子弱性有机酸，易吸附在RO膜滤层而导致RO膜性能的衰退。

5、气体：O2、CO2、NH3、N2等部分气体可溶于水，在水中反应后生成某些酸根离子，影响成品水的水质。超纯水若敞放于空气中，气质即迅速下降。

6、微生物：细菌、病毒、孢子等，其尺寸为微米级。

7、热原：纯水属极低营养环境之水体，但仍有少量细菌——革兰阴性类细菌——可以生存，其细胞膜若进入人体血液，会导致发热，高烧甚至死亡，故称为热原（又称内毒素）。注射用水和生物细胞类实验用水要求必须去除热原。

8、消毒剂：原水经自来水公司处理后，水中会留有次氯酸钠等消毒剂，自来水含有的余氯（国标规定必须大于0.3ppm）为强氧化性物质，对RO膜有相当的破坏作用，超纯水机中的活性炭滤芯和滤料可有效去除水中余氯。