制药用水系统的第一步是预处理，原水预处理的主要对象包括水中的悬浮物、微生物、胶体、有机物、重金属和游离状态的余氯等。根据预期指标不同，采用不同的纯化水预处理方法，要根据原水水质情况、产水要求、企业成本预算、对风险的承受能力、GMP/FDA认证方面等进行综合考虑。
当原水中悬浮颗粒的含量小于50mg/L时，可以采用接触凝聚或过滤的方式，目前多是使用多介质过滤器，有效去除水中的悬浮物、胶体、其他微粒。
当原水中钙镁离子硬度较高时，可以在去除浊度的同时，加入石灰进行预软化。目前多是采用使用软化器过滤器，运用阳离子交换法，将原水通过钠型阳离子交换树脂，降低原水硬度防止反渗透膜表面结垢，最终影响反渗透膜的使用性能。
当原水中的有机物含量较高时，可采用加氯、凝聚、澄清过滤等方法处理，或者增加活性炭过滤器。活性炭过滤器在去除有机物的同时，还有吸附、去除水中色素、异味、余氯的作用，保护RO膜不被氧化影响产水水质。
当原水中铁、锰含量较高时，应增加曝气、过滤装置，达到去除铁和锰的目的。
如果后续处理工序采用反渗透或EDI等设备时，应在原水进入设备之前，再增设一个（组）精密过滤装置，作为反渗透等设备的保护措施。如果对胶体状态的硅要求较高，可在加入石灰的同时加入氧化镁，可以有效去除硅。
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