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在一級反滲透中加堿使用較少，在反滲透進水中注入堿液用來提高 pH。一般使用的堿劑只有氫氧化鈉（NaOH），購買方便，而且易溶于水。

一般不含其他添加劑的工業級氫氧化鈉便可滿足需要。商品氫氧化鈉有100％的片堿，也有20％和50％的液堿。

在加堿調高pH時一定要注意，pH升高會增加LSI、降低碳酸鈣及鐵和錳的溶解度。

最常見的加堿應用是二級RO系統。在二級反滲透系統中，一級RO產水供給二級RO作為原水。二級反滲透對一級反滲透產水進行“拋光”處理，二級RO產水的水質可達到4兆歐。

在二級RO進水中加堿有4個原因：

a．在pH8.2以上，二氧化碳全部轉化為碳酸根離子，碳酸根離子可以被反滲透脫除。而二氧化碳本身是一種氣體，會隨透過液自由進入RO產水，對于下游的離子交換床拋光處理造成不當的負荷。

b．某些TOC成分在高pH下更容易脫除。

c．二氧化硅的溶解度和脫除率在高pH下更高（特別是高于9時）。

d．硼的脫除率在高pH下也較高（特別是高于9時）。

加堿應用有一個特例，通常被叫做HERO（高效反滲透系統）過程，將進水pH調到9或10。一級反滲透用來處理苦咸水，苦咸水在高pH下會有污染問題（比如硬度、堿度、鐵、錳等）。

預處理通常采用弱酸性陽離子樹脂系統和脫氣裝置來除去這些污染物。