作为环保工程水处理的一项重要技术，超滤膜技术在城市污水处理、工业废水处理以及有用物质回收等方面，都具有极为广阔的应用前景。其工作原理为：
在膜的一侧施加适当压力，溶液中的溶剂以及一部分分子量较低的溶质从超滤膜的微小孔隙中穿透到膜的另一边，而分子量较高的溶质或一些乳化胶束团被截留，从而达到过滤分离的效果。
1、超滤膜技术在高纯水制备中的应用：
在集成电路半导体器件的切片、研磨、外延、扩散和蒸发等工艺过程中，要反复用高纯水清洗，集成电路在很小面积内，有许多电路相邻元件之间只有0.002mm左右的距离，因此清洗用水要求很严格。一般要求无离子、无可溶性有机物、无菌体和无大于0.5μm的粒子。
每个集成电路厂，都有一个制造高纯水的中心系统，然后通过分配系统，输送到使用点。超滤膜技术在高纯水制备过程中主要用于去除胶体、微粒、细菌，膜渗透流率高达2-4m/d。
净化流程如下：
自来水→预过滤→超滤→反渗透→阴、阳离子交换树脂混合床→超滤→分配系统微滤→使用点微滤→使用
2、超滤膜技术在淀粉废水处理中的应用：
在食品加工业中，土豆加工废水多含有低浓度淀粉，酿造工业排放物中含有酶等。超滤膜技术可用于回收淀粉及酶，并得出可允许排放的废水。
目前，我国卫生部已将膜分离技术列入中药的分离精制方法之一。超滤技术主要用于制备中药注射液，提取有效成分和制备药浸膏等方面。超滤膜技术应用于中药的分离精制属纯物理过程，不发生化学反应，不会引入新的杂质，且过滤精度高，可以缩短生产周期，提高过滤效率，并能达到很好的澄清效果，整个过程在密闭环境中进行，可以实现清洁生产。