המפתח למערכת אוסמוזה הפוכה באמצעות אולטרה-סינון טמון בבחירת הממברנה ובשליטה על פרמטרי ההפעלה. בחירת הממברנה צריכה לקחת בחשבון את איכות המים של המקור, עלות ההשקעה ותפעול ותחזוקה יומיומית. בקרת פרמטרי ההפעלה כוללת את לחץ פני השטח של הממברנה, מהירות זרימת המים וקצב השבתם וכו'. פרמטרי הפעלה סבירים יכולים לשפר את יעילות העיבוד של המערכת ולהפחית את צריכת האנרגיה.

הוספת חומצה: מכיוון שהשפכים המקוריים הם בסיסיים ובעלי pH גבוה, יוני מתכות כבדות נוטים ליצור בקלות משקעים בלתי מסיסים בסביבה בסיסית וליצור אבנית על פני הממברנה. חשוב מאוד להתאים את רמת ה-pH של המים הגולמיים כדי למנוע מיוני מתכות כבדות לשקוע ולהצטבר על פני הממברנה. הוסיפו חומצה הידרוכלורית לצינור הכניסה של מסנן רב-המדיום של המים המופקים במיכל השיקוע, התאימו את רמת ה-pH ל-7~7.5, ובדקו ביעילות את זיהום יוני המתכות הכבדות על פני קרום האוסמוזה ההפוכה. מסנן רב-המדיום: על מנת לשפר ביעילות את איכות המים של קרום האולטרה-סינון, מותקן מסנן רב-המדיום מול קרום האולטרה-סינון. המסנן הרב-המדיום משתמש בחול קוורץ גס, חול קוורץ דק ואנתרציט פתיתי כמדיום הסינון. לאחר סינון השפכים על ידי מסנן רב-המדיום, עכירות המים המופקים נשארת על 1~2 NTU, מה שמפחית את עומס ההפעלה של מערכת האולטרה-סינון שלאחר מכן ומפחית ביעילות את הסיכון לזיהום של קרום האולטרה-סינון. הוספת חומר מחמצן: על מנת למנוע הצטברות של חומר מרחף ומיקרואורגניזמים על פני קרום האולטרה-סינון ולגרום לזיהום, מוצבות שתי נקודות הוספה של חומר מחמצן (נתרן היפוכלוריט) במערכת האולטרה-סינון, אחת בצינור הכניסה של האולטרה-סינון והשנייה בצינור השטיפה החוזרת של האולטרה-סינון. הוספת חומר המחמצן יכולה לשמור על הפרש הלחץ הטרנסממברנלי (TMP) ושטף תפוקת המים של פעולת האולטרה-סינון ביציבות ברמה המתוכננת. הוספת מעכב אבנית: ריכוז ה-SO42- במי השפכים המקוריים גבוה מאוד, ויוני מתכות כבדות כמו Ba2+ ו-Sr2+ יכולים בקלות ליצור מלח בלתי מסיס עם SO42-. בנוסף, Ca2+ ו-F- נוטים גם הם ליצור מלחים בלתי מסיסים. מלחים בלתי מסיסים אלה הם הגורם העיקרי להיווצרות אבנית בפעולת קרום האוסמוזה ההפוכה. על מנת למנוע ביעילות לכלוך של קרום האוסמוזה ההפוכה, נוסף מעכב אבנית מתאים לצינור הכניסה של קרום האוסמוזה ההפוכה. לאחר ייצור יציב של מי אולטרה-סינון, יש לנתח את איכות המים כולה, ולהשתמש בתוכנת חישוב אוסמוזה הפוכה DOW FilmtecTM ROSA9.1 כדי לחשב האם קיים סיכון להיווצרות אבנית כאשר מי אולטרה-סינון נכנסים לממברנת האוסמוזה ההפוכה. על פי הניתוח, קיימים סיכוני זיהום של BaSO4 ו-SrSO4 במים המופקים על ידי אולטרה-סינון לתוך ממברנת האוסמוזה ההפוכה, והתוכנה מציעה להוסיף מעכב אבנית כדי להפחית את הסיכון לזיהום על פני השטח. באמצעות מעכב האבנית OSMOTREAT OSM35 (Nalco Industrial Services Co., LTD.), מוצר זה יכול להפחית ביעילות את הסיכון לזיהום של מלחים עקשניים כגון BaSO4, SrSO4 ו-CaF2 על פני השטח של ממברנות האוסמוזה ההפוכה. תוכנת חישוב OSMAS שימשה לחישוב המינון של מעכב האבנית OSM35.