由於超濾技術具有上述諸多優點，因此常被用作：
（1）大分子的脫鹽和濃縮，以及大分子溶劑體系的交換平衡。
（2）大分子物質的分類和分離。
（3）對生化制劑或其他制劑進行脫氮處理。
超濾技術已成為制藥工業、食品工業、電子工業和環境保護等領域不可或缺的有力工具。超濾技術的關鍵在於膜。膜有多種不同的類型和規格，可根據工作需要進行選擇。早期的膜是各向同性的均勻膜，即常用的微孔膜，其孔徑通常為 0.05mm 和 0.025mm。近年來生產了壹些各向異性的非對稱超濾膜，其中壹種各向異性擴散膜是由壹層很薄、具有壹定孔徑的多孔皮層（厚度約為 0.1mm ～ 1.0mm），和壹層相對較厚（約 1mm）、較易滲透、起支撐作用的海綿層組成。表皮層決定了膜的選擇性，而海綿層則增加了機械強度。由於表皮層非常薄，因此效率高、滲透性好、流速高，而且不易被溶質堵塞而導致流速下降。常用的膜壹般由醋酸纖維或硝酸纖維或這兩種纖維的混合物制成。最近，為了滿足制藥和食品行業對滅菌的需求，開發出了非纖維型各向異性膜，如聚碸膜、聚碸酰胺膜和聚丙烯腈膜。這些膜在 pH 值為 1 至 14 的條件下穩定，並能在 90°C 下正常工作。超濾膜通常比較穩定，如果使用得當，可以連續使用 1 到 2 年。如果暫時不用，可將其浸泡在 1%甲醛溶液或 0.2%NaN3 中進行保存。超濾膜的基本性能指標有：水通量[cm3/(cm2?h)]；截留率（以百分比%表示）；化學和物理穩定性（包括機械強度）等。
超濾裝置壹般由多個超濾組件組成。通常可分為板框式、管式、螺旋盤管式和中空纖維式四大類。由於超濾處理的液體大多含有水溶性生物大分子、有機膠體、多糖和微生物。這些物質極易粘附和沈積在膜表面，造成嚴重的濃度極化和堵塞，這是超濾法最關鍵的問題，要克服濃度極化，通常要提高液體流速、增強湍流和加強混合。
超濾在生物制品中的應用具有很高的經濟效益，如用於靜脈註射的25%人胎盤血白蛋白（即胎白）通常由硫酸銨鹽析、透析脫鹽、真空濃縮等工藝制備，該工藝硫酸銨消耗量大、能耗高、操作時間長，透析過程中易產生汙染。改用超濾工藝後，平均回收率可達 97.18%；吸附損失為 1.69%；傳輸損失為 1.23%；保留率為 98.77%。大大提高了白蛋白的產量和質量，每年可節約硫酸銨 6.2 噸，節約自來水 1.6 萬噸。目前，國外最著名的超濾膜和超濾裝置制造商是美國的 Milipore 和德國的 Sartorius。國內知名廠家有力生公司。
超濾在廢水處理中的應用
（1）還原染料廢水處理；
（2）電泳塗布廢水處理；
（3）乳化含油廢水處理；
（4）生活廢水處理 壹種孔徑規格壹致，額定孔徑在0.001-0.02微米範圍內的微孔過濾膜。利用超濾膜以壓力差為推動力的膜過濾
法進行超濾膜過濾。超濾膜大多由醋酸纖維或性能相似的高分子材料制成。最適於處理溶液中溶質的分離和濃縮，也常用於其他分離技術難以完成的膠體懸浮液的分離，其應用領域正在不斷擴大。以壓力差為驅動力的膜過濾可區分為超濾膜過濾、微孔膜過濾和反滲透膜過濾三大類。它們是根據膜層能截留的最小粒徑或分子量大小來區分的。如果以膜的額定孔徑範圍作為區分標準，微孔膜（MF）的額定孔徑範圍為 0.02-10 μm；超濾膜（UF）為 0.001-0.02 μm；反滲透膜（RO）為 0.0001-0.001 μm。由此可見，超濾膜最適合處理溶液中溶質的分離和濃縮，或膠體懸浮液的分離，這是其他分離技術難以完成的。懸浮液的分離是其他分離技術難以完成的。超濾膜的膜技術，即獲得預期尺寸和窄分布微孔的技術極為重要。孔徑控制的因素較多，如根據溶液的類型和濃度、蒸發和凝固條件等。可以得到不同孔徑和孔徑分布的超濾膜。超濾膜壹般是高分子分離膜，用作超濾膜的高分子材料主要有纖維素衍生物、聚碸、聚丙烯腈、聚酰胺和聚碳酸酯等。超濾膜可制成平板膜、卷筒膜、管狀膜或中空纖維膜等多種形式，廣泛應用於制藥業、食品業、環境工程等領域。我們都知道，篩子是用來篩東西的，它可以把小的物體放出來，並將體積較大的物體壓住。但妳聽說過能篩分分子的篩子嗎？超濾膜--這些超級篩子可以分離出大小不壹的分子篩！那麽，究竟什麽是超濾膜呢？超濾膜是壹種具有超級 "篩分 "分離功能的多孔膜。它的孔徑只有幾納米到幾十納米，也就是說只有 1‰的頭發絲那麽大！在膜的壹側施加適當的壓力，就能篩除大於孔徑的溶質分子，從而分離出分子量大於 500 道爾頓、粒徑大於 2～20 納米的顆粒。超濾膜有對稱結構和非對稱結構之分。前者是各向同性的，沒有表皮層，各個方向的孔隙都壹樣，屬於深層過濾；後者有較致密的表層和以指狀結構為主的底層，表層厚度在 0.1 微米以下，並有有序排列的微孔，底層厚度在 200～250 微米，屬於表層過濾。工業上使用的超濾膜壹般為非對稱膜。超濾膜的膜材料有纖維素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚碸、聚丙烯腈、聚酰胺、聚碸酰胺、磺化聚碸、交鏈聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等。
超濾廚飲兩用機：①PP棉濾芯，②活性炭，③納米膜表超濾膜濾芯，④復合濾芯，五級過濾設備多了壹個後置活性炭，六級多了壹個礦化濾芯就建立了市場上見到的直飲水機。多級就增加了更多針對性的濾芯。(1)增壓泵以超濾膜的強制差作為過濾的驅動力，當原水的水壓不能滿足過濾需要時，系統需要通過增壓泵增壓來達到超濾膜的分離效果，由於超濾膜的工作壓力較低、壹般小於O-7MPa，因此在系統的設計中，壹般采用離心泵，離心泵的選型主要依據是揚程、流量、泵體的材質，其次是泵的體積大小、外觀造型和價格等。
①揚程和流量的選擇根據超濾系統設計中所需的進水工作壓力、跨膜壓差和通水流量，來選擇泵的揚程和流量。壹般選擇水泵的揚程和流量應等於或略大於設計供水量和工作壓力，以滿足超濾系統的正常運行。
②泵的材質選擇要根據原水水質選擇合適的泵材質，以降低投資成本，材質不能與原水中的成分有任何反應，不能有溶解現象。當原水的pH值為6.5～8.5時可選用鑄鐵泵體；當原水為海水時，應選用耐海水腐蝕的塑料泵體；制藥和食品行業的水處理，則壹般選用不銹鋼泵體。
化學清洗泵壹般選用耐化學腐蝕的泵體。
（2）減壓閥 當原水壓力大於系統設計水壓時，要降低原水壓力。壹般采用減壓閥來實現靜壓的降低，減壓閥的減壓精度視超濾系統而定。另外，要根據原水的水質選擇合適材質的減壓閥，壹般可用的材質為銅、不銹鋼、鐵、塑料。
（3）物理清洗和化學清洗系統 清洗系統主要由配水箱、凈水箱、循環泵組成，采用氣水混合清洗的還包括空壓機，壹般物理清洗分為等壓沖洗和反沖洗。等壓沖洗是關閉制水閥，打開濃水閥，使原水以快於正常工作狀態的流速流向膜表面，去除汙物。反沖洗是利用循環泵關閉原水閥，將清水池中的水從產水口引入膜組件。使清水以與正常過濾相反的方向通過膜，沖洗掉膜表面的汙染物，並使其從濃水中排出，反沖洗後，立即進行等壓沖洗。可以更有效地將截留的汙染物排出，為了加強清洗效果，在下遊沖洗時，可采用氣水混合沖洗。
化學清洗系統是用循環泵將配藥槽中的清洗液註入超濾系統，循環清洗和浸泡，依靠藥劑的作用去除膜表面的汙物，以恢復膜的產水能力，維持設計流量要求。
（4）消毒殺菌系統超濾消毒殺菌系統的設備和操作程序與化學清洗系統相同，只需將清洗液換成殺菌液使用即可，壹般使用的殺菌劑為次氯酸鈉和雙氧水，在選擇殺菌劑時應考慮到藥劑膜的材質和殺菌劑的濃度。例如，Ps材質的膜不能使用含有陰離子表面活性劑的殺菌劑，否則會造成膜上通量的不可逆損失。
（5）自動化測量、監控和儀表
①水流量的測量采用流量計，流量計有轉子流量計、浮子流量計、電磁流量計、耳針流量計等。超濾系統中大多采用玻璃浮子（轉子）流量計，主要是顯示直觀、價格低廉，壹個超濾系統至少需要設置兩臺流量計才能觀測，壹臺產水流量計，壹臺濃水流量計或原水取水口流量計。流量計的規格根據系統流量的大小來選擇，浮子流量計的選型範圍通常為實際最大測量流量的 1.5～2 倍。
②監測系統和儀表超濾系統在運行時，必須嚴格按照設計參數進行操作，這就需要對系統的相關參數進行監測，其中主要的監測項目是水質、流量、壓力，可采用手動操作，也可采用儀表和可編程控制器對系統進行自動控制。
對水質的監測可以使用水質監測儀進行，對水壓的監測可以使用壓力開關和壓力表進行，對流量的控制可以使用電子流量計進行監測，並將監測到的信號反饋給 PLC，進而對水泵、閥門和清洗系統進行控制，從而實現系統的自動化。
壓力是超濾系統的重要參數，因此在壓力表的選擇上，要註意其精度和耐用性。壓力表量程的選擇，以使用時能使壓力表指針在刻度盤上1/2～2/3位置為宜，並要考慮水錘對壓力表的影響。