CO₂ เป็นแก๊สที่ละลายน้ำได้ดีกว่า O₂ ประมาณ 30 เท่า เมื่อละลายน้ำจะรวมกับน้ำเป็น กรดคาร์บอนนิค (Carbonic acid) เป็นกรดอ่อน (Weak acid) และแตกตัวต่อไปให้ ไบคาร์บอนเนท (Bicarbonate, HCO3) และต่อไปเป็น คาร์บอนเนท ไอออน (CO3)
CO2 + H2O ⇔ H2CO3 ⇔ H+ + HCO3- ⇔ H+ + CO3--
สมการนี้จะย้อนกลับไป-มาได้ตลอดเวลาตามค่า pH ของน้ำ โดยความสัมพันธ์ทางเคมีระหว่าง CO2 , HCO3 และ CO3 พบว่าในสภาวะ pH ต่ำ จะพบอยู่ในรูปของ CO2 และที่สภาวะเป็นกลางจะพบในรูปของ HCO3 และจะพบในรูปของ CO3 ที่ pH สูง
เมมเบรนของระบบ RO จะสามารถกำจัดไอออนที่ละลายน้ำออกได้เกือบทุกชนิด แต่จะไม่สามารถกำจัดแก๊สที่ละลายได้ เช่น CO2 ได้ ดังนั้น เมื่อน้ำถูกนำมากรองผ่านระบบ RO (เราจะคิดว่ามีอยู่ในรูปของ CO2 , HCO3 และ CO3 ทั้ง 3 รูป) HCO3 และ CO3 จะถูกกำจัดออกเมื่อผ่านด่านกรอง 1-2 ด่านแรกอย่างง่ายดาย ยกเว้น CO2 ที่ไม่ถูกกำจัด เมื่อมันรวมตัวใหม่ก็จะเกิดปฏิกิริยาใหม่ ดังนี้
CO2 + H2O --> HCO3 + H+
ซึ่งส่งผลให้ pH ของน้ำมีค่าลดต่ำลง