استفاده از فیلتر کارتریج در آخرین بخش سیستم پیش تصفیه RO درست قبل از ورود آب خوراک به پمپ های فشار بالا توصیه می شود. تا این پمپ ها و غشا المنت های RO از خطرات ناشی از وجود مواد معلق در آب خوراک محافظت نماید. تقریبا همه سیستم های RO نوعی فیلتر کارتریج در بالا دست خود دارند. فیلترهای کارتریج حداقل سطح را دارا می باشد. لذا فقط برای جذب آخرین ذرات مواد معلق از آب خوراک RO به کار می روند و چنانچه مواد معلق آب زیاد باشد، این فیلترها به سرعت گرفته می شوند. برای استفاده اقتصادی از آنها باید ابتدا خوراک را از بسترهای فیلتر شنی یا فیلتر کربن فعال گذرانده تا فقط مواد معلق میکرونی باقی مانده در آب خوراک با عبور جریان از بستر فیلتر کارتریج جداسازی شوند. اکثر سازندگان برای کارکرد نرمال سیستم های RO بر فیلتر نمودن ذرات معلق درشت تر از ۵-۲۵µm میکرون تاکید می کنند. ذرات درشت تر از ۲۵ میکرون باعث افزایش شدید افت فشار در عرض المنت های RO، فولینگ و نهایتا بروز پدیده تلسکوپی در المنت ها می گردد.
فیلترهای کارتریج فیلتر عمقی نیز نامیده می شود. زیرا یک بستر ضخیم دارند که حجم نسبتا زیادی از ذرات آلوده را جذب می کند. گاهی اوقات در دانسیته الیاف فیلتر تا مغز فیلتر افزایش می یابد تا توانایی جذب بهتر ذرات ریز در حین عبور آب از فیلتر افزایش می یابد. این کار همچنین باعث جداسازی مقدار بیشتری از مواد معلق قبل از افزایش افت فشار دو سر فیلتر و نیاز به تعویض آن می شود.
گاهی از فیلترهای غشایی صفحه ای به جای فیلتر کارتریج استفاده می شود. این فیلترها صفحه ای شبیه آکاردئون بوده و در مقایسه با فیلتر کارتریج سطح بیشتری دارا می باشند که آن را قادر به جذب ذرات بسیار ریز می کند. فیلترهای صفحه ای گران تر از فیلترهای کارتریج می باشند. اما برای مقاصدی که نیاز به فیلتراسیون ذرات بسیار ریز است مفید هستند.
فیلترهای کارتریج معمولی بین ۶۰ تا ۸۰% ذرات درشت تر از اندازه تخلخل فیلتر را می گیرند. این رقم برای فیلترهای کارتریج خاص بین ۸۰ تا ۹۰% و در مورد فیلترهای غشایی صفحه ای ۹۸% ذرات درشت تر از اندازه تخلخل فیلتر می باشد.
فیلترهای کارتریج باید از موادی که در مقابل تغییرات زیاد pH مقاوم بوده و با مواد مورد استفاده در شستشوی شیمیایی سیستم RO سازگاری داشته باشد، ساخته شوند. یکی از مواد مناسب الیاف پلی پروپیلن می باشد. هرگز نباید از الیاف کتانی در ساخت فیلتر کارتریج استفاده شود. زیرا در شرایط کاری سیستم RO الیاف آن از هم باز شده و به داخل المنت های RO نفوذ خواهد کرد. این عمل باعث افزایش اختلاف فشار دو سر سیستم و افزایش نرخ فولینگ آن می شود. باید در هنگام طراحی اندازه فیلتر و بستر فیلتر به نمودار افت فشار در مقابل جریان توجه شود. این موضوع خصوصا زمانی که فشار آب ورودی حداقل است حائز اهمیت می باشد. معمولا بستر فیلتر بزرگ تر از میزان نیاز طراحی می شود تا افت فشار در عرض فیلترها کاهش یابد. در طراحی این فیلترها هر “۱۰ فیلتر معادل نرخ جریان ۵gpm انتخاب می شود. با این نرخ جریان نباید افت فشار فیلتر تمیز بیشتر از ۳psig گردد.
برای مثال اگر نرخ جریان آب ورودی RO برابر ۲۲gpm تعداد ۵ فیلتر “۱۰ موردنیاز است تا نرخ جریان عبوری از هر فیلتر کمتر از ۵gpm گردد. با ۵ فیلتر “۱۰ نرخ جریان واقعی ۴.۴gpm خواهد شد.
از آنجایی که در یک بستر کلیه فیلترهای کارتریج به صورت موازی هستند، افت فشار یک فیلتر جداگانه معادل افت فشار برای کلیه فیلترهای داخل بستر خواهد بود. باید فیلترهای کارتریج را هر دو ماه یا زمانی که افت فشار دو سر فیلتر از ۱۵psig گذشت، تعویض نمود. حداکثر زمان سرویس دهی دو ماهه برای جلوگیری از آلودگی فیلترهای کارتریج به مواد بیولوژیکی و نهایتا جلوگیری یا تقلیل رشد مواد بیولوژیک در سیستم RO انتخاب شده است.