超濾分離過程是一種與膜孔徑大小相關的篩孔分離過程，以膜兩側的壓力差為驅動力，以超濾膜為過濾介質，即在一定壓力作用下，當含有大小分子溶質的混合溶液流過膜表面時，溶劑和小分子溶質（如無機鹽類）將透過膜。小分子溶質則由于體積大與膜孔徑而被膜截留，作為濃縮液被回收。因而實現對原水的分離、凈化、回用的目的。超濾設備，截留溶質分子量為I1000~500.00道爾頓或溶質直徑為0.0005~0.1um。幾乎能截溶液中的細菌、熱源、病毒及膠體微粒、蛋白質、大分子有機物等。
超濾膜的分離過程具有以下幾個顯著特點：
1、在常溫和低壓下進行分離，因而能耗低，設備的運行費用低。
2、設備體積小，結構簡單，費用低。
3、超濾分離過程只是簡單地加壓輸送液體，工藝流程簡單，易于操作管理。
4、超濾膜是由高分子材料制成的均勻連續體，純物理方法過濾，物質分離過程中不發生質的變化，在使用的過程中不會有任何雜質脫落，運行穩定，保證超濾液的純凈。