اکثر ترکیبات نیتروژن در آبهای طبیعی تمایل دارند تا به نیترات (NO3-) تبدیل شوند. اصلی‌ترین منابع ورود نیترات به آب شامل فاضلاب انسانی و فضولات دامی مخصوصاً از طریق دامداری‌ها است. اصلی‌ترین ترکیبات نیتروژن آلوده کننده آب آشامیدنی، نیترات پتاسیم و نیترات آمونیوم هستند که این دو ماده به میزان بالایی در کودهای شیمیایی استفاده می‌شوند. با توجه به این موارد، می‌توان پیش بینی نمود که مستعدترین نواحی نسبت به این آلودگی، مناطق نزدیک به زمین‌های کشاورزی و چاه‌های آبی هستند که به سیستم فاضلاب شهری نزدیک بوده و یا بنوعی با آنها در ارتباط هستند. با توجه به اینکه نیترات قابلیت حل شوندگی بالایی دارد، به ذرات خاک نمی‌چسبد و به سرعت وارد آبهای زیرزمینی می‌شود. از طرفی، چون نیترات و نیتریت تبخیر نمی‌شوند، آنقدر در آب باقی می‌مانند تا توسط گیاه جذب شده یا وارد بدن حیوان و یا انسان شوند.
وجود نیترات بیش از اندازه مجاز در آب آشامیدنی می‌تواند باعث بروز برخی از اختلالات خونی در نوزادان زیر شش ماه شود که مهترین نوع آن، بیماری سندروم blue baby است. دستگاه گوارش نوزادان زیر شش ماه به گونه‌ای است که در آن نیترات به نیتریت تبدیل می‌شود. ترکیب نیتریت با هموگلوبین خون باعث تشکیل متموگلوبین می‌شود که توانایی حمل اکسیژن را به اندازه هموگلوبین ندارد. این کمبود اکسیژن ایجاد شده در اطفال زیر شش ماه ممکن است باعث بروز بیماری سندروم blue baby شود. برای مقابله با این خطر، لازمست تا آب آشامیدنی پیش از مصرف، از این آلاینده‌‌های حاوی نیترات و نیتریت تصفیه شود.
برای حذف نیترات در تصفیه آب خانگی، معمولاً از یکی سه روش تقطیر، رزین‌های تعویض یونی (Ion Exchange Resin) یا روش اسمز معکوس با جنس ممبران TFC استفاده می‌شود. در روش تعویض یونی می بایست به این نکته دقت داشت که اگر TDS آب و یا سختی آن بالا باشد، برای بالا بردن راندمان، ابتدا با یک پیش تصفیه مقدار سختی آب کاهش یافته و سپس وارد رزین شود.
