进行水脱盐的常规反渗透膜系统通常采用原水一次通过式，在原水一次通过式系统设计概念中，进水只流过反渗透膜系统一次，进水中的一部分（Y）透过膜面成为产品水，余下的进水不断被浓缩，以较高的浓度离开系统，《什么是超滤膜系统的多段系统和单段系统？》文中提到的均为原水一次通过式系统。
当反渗透膜元件数量太少，而不能使系统达到的足够回收率要求时，可以采用浓水循环。浓水循环系统在某些特殊应用场合如工艺物料浓缩和废水处理上广泛采用，在一些含有内部浓水循环的系统中，部分浓水直接回到反渗透膜组件或该段的进口，并与进水相混合，《纳滤膜元件单组件系统连续操作流程分析》文中介绍的就是一种具有内部浓水循环的系统。
在多段反渗透膜系统内，每段可以设置单独的浓水再循环泵，两段式排列系统就可以设计成下图的浓水循环系统。
浓水内循环两段式膜系统
浓水循环的主要优点是膜组件内进水流速可以维持恒定，不受前段反渗透膜组件污染程度或进水组成的变化而变化。
原水一次通过式系统与浓水循环系统的比较
在选择反渗透膜系统循环水泵时，可以仅让离开该段一小部分的浓水回流循环而大部分进入下一层，这样系统非常接近一次通过式的运行模式但是仍具有回流循环的优势。
