深層篩檢程式通常用作預處理。自來水通過纏繞或熔噴過濾濾芯和活性炭捕獲和吸附雜質。這為 RO 膜和其他後續純化技術提供了保護。膜過濾傳統上被用作去除細菌和顆粒，通常應用在水純化工藝的最後一步。

這是去除自來水中高達99%污染物的最經濟的方法。在自然滲透過程中，水從濃度低的一側通過半透膜流向濃度高的一側，直到膜兩側的濃度和壓力相等。在純化工藝中，通過外部壓力施加在濃度高的一側，以扭轉自然滲透的過程。迫使水通過半透膜流向濃度低的一側。雜質沉積在膜表面並被沖洗以排出系統外。

此過程使用離子交換樹脂從水（通常是 RO 水）中去除離子。在水通過離子交換樹脂時，水中的離子通過一系列化學反應從被去除。最終，所有離子都被氫離子和羥基離子所取代，它們重新結合形成純淨的水。

紫外線（UV） 的光氧化作用分別在254nm和185nm波長

通過光氧化和紫外線消除微量有機物，使源水中的微生物失活。254nm波長的紫外線與細菌DNA發生反應，導致變性。185nm波長的紫外線則分解長鏈有機物，然後再通過離子交換將其從水中去除。

超濾用於去除熱原（細菌內毒素）和核糖核酸。在製備用於組織或細胞培養的用水時，這個過程至關重要。超濾器按照分子量大小去除分子物質。超濾器通常在純化水系統的終端使用，以確保水在使用前大分子雜質，如熱原、核糖核酸和顆粒物完全去除。