Nhóm thứ 3 là nhóm nước mặt như ao, hồ, sông, suối. Nguồn nước này có chất lượng nước thay đổi theo mùa với thôgn số TSS và TDS đều cao. Do đó, cần có hệ thống xử lý hóa lý phía trước bao gồm keo tụ tạo bông, lắng lọc trước khi dẫn đến lọc bằng lõi lọc 5 micron rồi mới vào hệ thống màng RO. Nguồn nước này thường xuyên thay đổi chất lượng theo từng mùa, nên người vận hành phải hết sức lưu ý để điều chỉnh hóa chất cho đúng, đặc biệt là lượng Polymer để keo tụ phía trước lọc cát. Loại màng RO thường áp dụng cho nguồn nước là màng BW.
Nhóm thứ tư là nhóm nước biển. Ở Việt Nam, việc lọc nước biển chưa được phổ biến. Một số khu du lịch sinh thái, nhà máy năng lượng dùng để giải nhiệt,… Trên thế giới, những vùng thiếu nước ngọt như Singapore, Trung Đông thì các hệ thống lọc nước biển hay còn gọi là hệ thống khử mặn bằng công nghệ RO có công suất rất lớn. Đặc điểm của nước biển là có TSS không quá cao nhưng có TDS cực kỳ cao do chứa nhiều muối. Thông số TDS của nước biển có thể > 15.000mg/L. Để lọc nước biển thì bơm cao áp có thể phải hoạt động đến 1000 psi, tốn rất nhiều năng lượng. Loại màng RO thường áp dụng cho nước biển thường mang mã hiệu SW.
Nhóm cuối cùng là nước thải. Đây là một nguồn nước rất đa dạng vì tùy thuộc vào công nghệ sản xuất khác nhau mà cho ra các thành phần trong nước khác nhau. Đặc điểm của nguồn nước này là cả TSS và TDS đều rất cao. Ngoài ra, nước thải còn có những thành phần đặc trưng kahcs theo quy trình sản xuất. Do đó, hệ thống lọc tiền xử lý RO cho nhóm nước này phải được tính toán chính xác, nếu không màng lọc sẽ rất mau nghẹt và không thể hoạt động hiệu quả.
Tại Việt Nam, công nghệ xử lý nước thải thường được áp dụng bằng các phương pháp hóa ly, sinh học rồi xả thải theo tiêu chuẩn của Nhà nước quy định. Nếu xử lý bằng công nghệ màng RO thì chi phí thi công, xây dựng và vận hành vô cùng cao.