1. 微粒物质
包括泥沙、铁锈、藻类、悬浮物等肉眼可见的微粒杂质。这些微粒常常悬浮在水流之中，使水产生浑浊现象。这些微粒很不稳定，可以通过沉淀和过滤去除。
微粒物质是造成浊度、色度、气味的主要来源。自来水、二次供应的自来水、江河湖泊水中均可能存在。
2. 胶体物质
胶体物质是比离子物质大而比颗粒物质小的物质。胶体是许多分子和离子的集合物。
胶体物质不能借重力自行沉降而去除，一般是在水中加入药剂破坏其稳定性，使胶体沉降而予以去除。地表水或地下水都可能存在胶体物质。
3. 离子物质
包括：阳离子和阴离子。离子物质通常易溶于水中，可以用离子交换或除盐等方法予以去除。
4. 不反应的溶解气体
不反应的溶解气体是指如氮气等不与水产生化学反应，产生引入离子污染物到水中的化合物且影响水的PH值的气体。
5. 可反应的溶解气体
天然水中常见的溶解气体有氧气、二氧化碳，有时还有硫化氢和氨气等。这些溶解于水中的气体，大都对金属有腐蚀作用，是引起水系统金属腐蚀的重要因素。
空气中的二氧化碳对纯水影响最大。二氧化碳存在于空气中并很容易溶于水中，使水呈酸性。
6. 微生物
主要指水中的细菌含量
生活饮用水卫生标准菌落总数允许含量≤100cfu/mL
饮用净水水质标准菌落总数允许含量≤50cfu/mL
纯化水微生物允许含量≤100个/mL
7. 热源
热源又称细菌内毒素，主要用于医药用水特别是注射用水时需考量热源的含量控制。
注射用水热源允许含量≤0.25EU/mL
血液透析和相关治疗用水标准热源允许含量≤1EU/mL。
8. 有机物质
水中的有机物主要是腐殖酸、生活污水和工业废水的污染物。水中有机物要进行生物氧化分解，需要消耗水中的溶解氧，从而导致水中缺氧，同时会发生腐败发酵，使细菌滋长，恶化水质，破坏水体。
9. 残留消毒剂
自来水公司为控制水中的细菌含量，会添加消毒剂来控制总细菌数。常用的消毒剂为含氯制剂，当氯加到水中会产生含氧化性极强的化合物如：余氯，起到消毒杀菌的作用。
对于采用反渗透技术的水处理设备而言，氧化性极强的余氯会对RO膜造成很大的损伤，因此在预处理中必须严格去除，常用的是活性炭去除法。