硝酸鹽是有氧環境中穩定的含氮化合物形式，也是含氮有機物通過無機化分解的產物。清潔地表水中硝酸鹽含量較低，受污染的水體和一些深層地下水中硝酸鹽含量較高。

　　在許多以農業為主的地區，地下水中硝酸鹽的濃度很高，遠遠超過飲用水的水質指標。反滲透設備可以去除地下水中的一些硝酸鹽和其他物質。但由于這種方法水回收率低，濃縮液的處理也是一個難題，濃縮液一般需要采用離子交換法處理，而離子交換樹脂優先交換二價和高價離子。如果濃縮液離子含量高，樹脂需要頻繁再生，處理成本會大大增加。如果硝酸鹽濃度高的水先用納濾膜處理，再進行離子交換，處理周期可以延長2~3倍。

　　納濾膜透過液含有較高含量的硝酸鹽，經過離子交換柱后，硝酸根離子就被氯離子交換。此時，水中硝酸鹽的含量符合飲用水的要求。這種方法的優點是硝酸鹽可以有選擇性的去除，水的回收率更高。