H2S actúa como un ácido débil, al igual que el ácido carbónico:

H2S <–> HS- + H+
HS- <–> S– + H+

Si su pH está por encima de 5.5 y se permite que el oxígeno entre en contacto con aire, entonces los iones de sulfuro se oxidarán a sulfuro elemental. Llegamos a un caso en el que una planta en Sur América cometió el error de usar peróxido para oxidar el H2S y luego trataron de eliminar el resultante sulfuro elemental mediante ultrafiltración antes de la OI. Se realizó una autopsia de membrana de OI y su membrana estaba completamente revestida con azufre elemental.

El hecho que se tenga H2S implica que la fuente es anaerobia. Se debe mantener el agua de alimentación bajo presión desde el pozo directamente a la OI. Si opera a pH 5.5, su H2S será 100% de gas y pasará al lado del permeado. Si usted opera a un pH más alto, entonces más de su H2S estará en la forma del ion del sulfuro y será rechazado, terminando en el concentrado de la OI (mientras su agua esté libre del oxígeno u otros oxidantes). Si se tiene hierro en el agua, el ion sulfuro puede formar una incrustación negra de sulfuro ferroso en sus membranas (asumiendo de nuevo las condiciones anaeróbicas). Esto puede ser removido con limpiadores de membrana de pH bajo.

En todos los casos, algunos iones H2S y/o sulfuros pasarán al lado del permeado. Debe añadirse ácido al permeado antes de un desgasificador para mantener todos los sulfuros como H2S, porque la extracción de aire no elimina iones, sólo los gases. Cualquier ión reaccionará con el oxígeno y precipitará como azufre elemental en su desgasificador.

Algunas plantas con bajas concentraciones de sulfuros utilizan oxidantes fuertes como el cloro o el ozono para oxidar el sulfuro de hidrógeno (H2S) en sulfato (SO4). Tal tratamiento es demasiado costoso para agua que contiene altos niveles de H2S.