במי מקורות עיליים, כמו גם תת-קרקעיים (נדיר יותר), מצויות תרכובות חנקן בצורה של חנקות וניטריטים. בימינו ישנה עלייה מתמדת בריכוזים שלהם, הקשורה בעיקר לשימוש הנרחב בדשנים ניטראטיים שמגיעים בשפע אל תוך נהרות ואגמים.
ישנן שתי דרכים לסילוקם של חנקות וניטריטים – אלא הן אוסמוזה הפוכה וחילוף יונים.
במקרה הראשון, התפלת המים מבוצעת עד לנקודה שבה ריכוז הניטראטים יהיה בהתאם לתקן. עם זאת, אוסמוזה הפוכה מסירה מלחים רבים אחרים, והתוצאה היא מים נטולי מלחים חלקית. השאלה של תועלתם לגוף וטעמם שנויה במחלוקת. העלות של טיפול זה הינה גבוהה.
אניון בעל בסיס חזק בצורת Cl– יכול לספוג יוני NO3– ולהחליפם ביוני Cl–.
