آرسنیک یکی از پیچیده‌ترین و خطرناک‌ترین آلاینده‌های موجود در آب است. دلیل پیچیده بودن آرسنیک این است که هم در سطح اتمی امکان تبادل یونی دارد و هم از امکان ترکیب بالایی با سایر مواد برخوردار است. این ویژگی‌های آرسنیک، آن را تبدیل به ماده‌ای کرده است که تصفیه آن را از آب مشکل می‌کند. آرسنیک هم می‌تواند با کربن، ترکیبات آلی تشکیل دهد و هم می‌تواند با سایر مواد، تشکیل ترکیبات غیرآلی و معدنی نماید. ترکیبات غیرآلی آرسنیک از ترکیبات آلی آن سمی‌تر و خطرناک‌تر هستند.
دو ترکیب مهم آرسنیک در آب عبارتند از آرسنات As(V) و آرسنیت As(III) که موادی سمی محسوب شده و در تصفیه آب از موارد مهمی هستند که حتماً می‌بایست مد نظر قرار گیرند. میزان نسبی هر کدام از این دو ماده در آب به PH آب بستگی دارد.
وجود آرسنیک در طبیعت عمدتاً به دلیل رسوبات فلزی در پوسته زمین و صخره‌های با قدمت بالا است. آرسنیک از طرق مختلفی مانند فرسایش سنگ‌ها و صخره‌ها یا آلاینده‌های نفتی، کارخانجات تولید تجهیزات نیمه‌هادی و موارد مشابه وارد آبهای زیرزمینی می‌شود. مقدار آرسنیک و ترکیبات آن در آبهای زیرزمینی بیشتر از آبهای سطحی (مانند رودخانه و دریاچه) است.
میزان سمی بودن آرسنیک برای انسان از قدیم الایام شناخته شده است. مصرف 100 میلی گرم آرسنیک می‌تواند منجر به مسمومیت شدید و خطرناک شود. درست است که میزان آرسنیک در آب آشامیدنی بسیار کمتر از مقدار فوق است، اما باید درنظر داشت که استفاده طولانی مدت از آب حاوی آرسنیک حتی با درصد کم می‌تواند منجر به ایجاد علائم مزمنی در بدن انسان شود. علائم مشکلات ناشی از آرسنیک، در مدت زمان طولانی و به مرور خود را نشان می‌دهد و ممکن است سالها طول بکشد.
به عنوان نمونه می‌توان به مشکلات و بیماری‌های زیر که به واسطه مصرف آرسنیک ایجاد شده و مطالعات علمی نیز آنها را تأیید کرده‌اند، اشاره نمود:
تأثیرات سرطانی: پوست، مثانه، ریه، کلیه، کبد و پروستات
تأثیرات غیر سرطانی: قلب و عروق، ریه، اعصاب، ترشحات هورمونی
به دلیل اهمیت موضوع تصفیه آب از آرسنیک، آژانس حفاظت از محیط زیست آمریکا میزان حداکثر مجاز این ماده در آب آشامیدنی را از 50 میکروگرم در لیتر به 10 میکروگرم در لیتر کاهش داده و میزان مطلوب آن را صفر میکروگرم در لیتر تعیین کرده است.
با توجه به موارد اشاره شده فوق می‌توان به اهمیت تصفیه آب از آرسنیک هم در تصفیه خانه‌های شهری و هم سیستم‌های تصفیه آب خانگی پی برد. همانطور که اشاره شد، آرسنیک و ترکیبات آن از آلاینده‌های پیچیده در آب آشامیدنی هستند که فرآیند تصفیه آنرا مشکل می‌کند. سه روش پیشنهادی برای تصفیه آب خانگی آرسنیک عبارتند از اسمز معکوس (RO)، رزین تعویض یونی و تقطیر.
روش تقطیر، قویترین روش تصفیه اب از آرسنیک است اما محدودیت آن مقدار کم آب تولیدی است. تحقیقات نشان داده که تقطیر می‌تواند میزان آرسنیک در آب را تا حد کمتر از 2 میکروگرم در لیتر کاهش دهد.
دستگاه‌های تصفیه آب خانگی اسمز معکوس که با ممبران TFC کار می‌کنند، برای حذف آرسنات As(V) بسیار خوب هستند ولی برای حذف کامل آرسنیت As(III) نیازمند یک تصفیه جانبی اکسیدکننده مانند کلر یا ازن می‌باشند. این اکسیدکننده‌ها می‌بایست طوری انتخاب شوند که به ممبران دستگاه تصفیه اب خانگی آسیب نزنند.
رزین‌های اکسید آهن، هیدروکسید آهن وآلومینیوم فعال با پوشش آهن هم با روش تعویض یونی، می‌توانند تا حد بسیارخوبی هر دو نوع آرسنیت As(III) و آرسنات As(V) را حذف کنند. این روش می‌تواند میزان ترکیبات آرسنیک را در آب از مقادیر بالای 50 میکروگرم در لیتر به زیر 5 میکروگرم در لیتر برساند. اثربخشی این روش در آب زیر PH هشت در بالاترین حد خود قرار دارد.
