在超滤中，超滤膜对溶质的分离过程主要有：

1. 在膜表面及微孔内吸附

2. 在孔内停留而被去除

3. 在膜面的机械截留

超滤膜选择性表面层的主要作用是形成具有一定大小和形状的孔，它的分离机理主要是靠物理筛分作用。原料液中的溶剂和小的溶质粒子从高压料液侧透过膜到低压侧，一般称滤液，大分子及微粒组分被膜截留。实际应用中发现，膜表面的化学特性对大分子溶质的截留有着重要的影响，因此在考虑超滤膜的截留性能时，必须兼顾膜表面的化学特性。

由于MBR膜的存在大大提高了系统固液分离的能力，从而使系统出水，水质和容积负荷都得到大幅度提高，经膜处理后的水水质标准高(超过***一级A标准)，经过消毒，后形成水质和生物安全性高的再生水，可直接作为新生水源。由于膜的过滤作用，微生物被完全截留在MBR膜生物反应器中，实现了水力停留时间与活性污泥泥龄的分离，消除了传统活性污泥法中污泥膨胀问题。膜生物反应器具有对污染物去除、硝化能力强，可同时进行硝化、反硝化、脱氮效果好、出水水质稳定、剩余污泥产量低、设备紧凑、占地面积少(只有传统工艺的1/3-1/2)、增量扩容方便、自动化程度高、操作简单等优点。

超滤净水设备和RO纯水设备使用的过滤膜不同，超滤净水设备使用的是超滤膜而RO纯水设备使用的是RO反渗透过滤膜。两者膜的平均孔径大小不同所以过滤的效果也不同。通过超滤膜之后的净水还能够含有一些微量离子，但是经过RO反渗透膜净化之后的水质基本上已经把自来水中的离子几乎全部都吸附出去了。总的来说膜的孔径不同所能够净化的能力也就不同。

从超滤膜工作的原理来看，其自身工作原理并非十分的深奥。当含有杂质的原液在外界外力的作用下，就会流经满是细微滤孔的超滤膜膜丝。

此时，当原液中的胶质、固体颗粒物以及致病菌等，其自身的直径大于膜丝的孔径之后，在流经膜丝后，就会被截留。

如此，循环往复下去，即实现了对原液的过滤。而随着时间的推移，超滤膜膜丝的表面就会沉积出一层析出质，此时可将膜丝经过冲洗以进一步延长滤芯的使用周期。