膜污染是指進水中的顆粒、有機物、微生物、因濃縮析出的無機鹽等污染物在膜表面附著與沉積，導致膜通量的下降的過程。常見的反滲透膜污染物包括膠體顆粒、無機鹽結垢、有機物、微生物等。大部分的膠體污染物都被預處理設備去除，但仍有部分顆粒透過超濾，并在反滲透膜中形成膠體顆粒，引起反滲透膜的污堵。無機鹽結垢也是反滲透膜常見的污染方式，由于反滲透是通過將原水的無機鹽不斷濃縮實現水的去離子，若因進水電導率過高、阻垢劑投加不當、系統回收率過高等原因引起水中朗格利爾指數LSI>0，則無機鹽會在膜上沉淀出來。
預處理工藝一般對有機污染物的去除效果相對較差，有機物常進入反滲透系統形成污染，甚至有由于預處理過程中作為絮凝劑的聚丙烯酰胺投加過量而導致反滲透膜污染的案例。此外，若預處理過程中非氧化性、氧化性殺菌劑投加不及時，微生物進入反滲透系統，當環境適宜時就可以利用水中可降解的有機物進行繁殖，對反滲透膜造成污堵。
常見的反滲透膜組件的化學清洗方法分為酸洗和堿洗，酸洗一般采用無機酸（如鹽酸或磷酸等）和有機酸（如檸檬酸等），能夠有效地去除無機鹽垢；堿洗一般采用氫氧化鈉配合絡合劑（如EDTA）和表面復合劑（如十二烷基硫酸鈉）進行化學清洗，對有機物和膠體顆粒具有較好的去除效果。因此，針對有機物污染，一般先用堿性藥液化學化學清洗，然后再用酸性藥液進行化學清洗。如能確定膜為油類污染，應先用堿性化學清洗液后用酸性化學清洗液，避免油類物質被固化，增大化學清洗難度。對于生物污染，通常按先堿后酸的順序化學清洗；無機鹽垢則是直接采用酸性化學清洗。
需要注意的是，在酸洗過程中，應隨時檢查化學清洗液p H值變化，當在溶解無機鹽類沉淀消耗酸且p H的增加超過0.5，則應向化學清洗箱內補充酸。
