超濾裝置如同反滲透裝置，有板式、管式(內壓列管式和外壓管束式)、卷式、中空纖維式等形式。濃差極化乃是膜分離過程的自然現象，如何將此現象減輕到最低程度，是超濾技術的重要課題之一。目前采取的措施有：①提高膜面水流速度，以減小邊界層厚度，并使被截留的溶質及時由水帶走；②采取物理或化學的洗滌措施。

超濾是一種薄膜分離技術，依靠流體切向流動和壓力驅動的過濾過程，并按分子量大小來分離顆粒，以壓力差為推動力，原料液在膜面上流動，原料液中的溶劑和小的溶質粒子從高壓的料液側透過膜的低壓側，溶解物質和比膜孔徑小的物質將能作為透過膜，透過的液體一般稱為濾出液或透過液，不能透過膜的物質將被超濾膜所截留，被截留的部分一般稱為濃縮液，濃縮液在濾剩液中濃度增大，達到溶液的凈化、分離與濃縮的目的。

超濾主要分離的物質：

膠體(非活性硅、鐵、鋁)、細菌、病毒和原生動物等微生物，分子量在2000-50道爾頓的大分子物質(蛋白質、氨基酸、酶等)。

超濾技術的特點：

1、超濾技術可以達到溶液凈化、分離和濃縮的目的，是一個高效、環保、節能的分離過程；

2、以較低的壓力作為驅動力，來實現按分子量大小分離顆粒，如純凈水礦泉水的制備，工業用水的回收循環再利用；

3、超濾分離過程都在室溫附近的溫度下進行，低能耗、無相變、在食品加工、醫藥工業、生物技術等領域有其獨特的推廣應用價值；

4、超濾過程的規模和處理能力，適應范圍廣，設備結構緊湊，易于與其它分離單元集成，實現自動控制。如UF+RO已經成為膜法脫鹽水處理公認的最佳組合；

5、超濾膜絲抗氧化性能強，適合處理原液范圍廣；超濾膜絲經過親水改性，內外壁光滑，抗污染性能強，膜絲產水量單位時間衰減率低。

超濾技術的關鍵是膜。膜有各種不同的類型和規格，可根據工作的需要來選用。早期的膜是各向同性的均勻膜，即現在常用的微孔薄膜，其孔徑通常是0.05mm和0.025mm。近幾年來生產了一些各向異性的不對稱超濾膜，其中一種各向異性擴散膜是由一層非常薄的、具有一定孔徑的多孔"皮膚層"(厚約0.1mm～1.0mm)，和一層相對厚得多的(約1mm)更易通滲的、作為支撐用的"海綿層"組成。皮膚層決定了膜的選擇性，而海綿層增加了機械強度。由于皮膚層非常薄，因此高效、通透性好、流量大，且不易被溶質阻塞而導致流速下降。常用的膜一般是由乙酸纖維或硝酸纖維或此二者的混合物制成。近年來為適應制藥和食品工業上滅菌的需要，發展了非纖維型的各向異性膜，例如聚砜膜、聚砜酰胺膜和聚丙烯腈膜等。這種膜在pH1～14都是穩定的，且能在90℃下正常工作。超濾膜通常是比較穩定的，若使用恰當，能連續用1～2年。暫時不用，可浸在1％甲醛溶液或0.2％NaNO3中保存。超濾膜的基本性能指標主要有：水通量[cm3/(cm2/h)]；截留率(以百分率％表示)；化學物理穩定性(包括機械強度)等。

超濾技術的優點是操作簡便，成本低廉，不需增加任何化學試劑，尤其是超濾技術的實驗條件溫和，與蒸發、冷凍干燥相比沒有相的變化，而且不引起溫度、pH的變化，因而可以防止生物大分子的變性、失活和自溶。在生物大分子的制備技術中，超濾主要用于生物大分子的脫鹽、脫水和濃縮等。超濾法也有一定的局限性，它不能直接得到干粉制劑。對于蛋白質溶液，一般只能得到10～50％的濃度。

飲用水處理設備：

20世紀末，由于水環境污染加劇，以及水質檢測技術的發展，出現了許多新的水質問題，如賈第蟲和隱孢子蟲(兩蟲)問題、水蚤及紅蟲問題、藻類污染加劇及臭味和藻毒素問題、水的生物穩定性問題等。為此，世界各國都對飲用水制訂了更多的指標項目(100多項)和更嚴格的水質衛生標準。

但用常規處理(第一代飲用水技術)加臭氧一活性炭深度處理(第二代飲用水技術)已不能滿足要求了，故超濾膜技術被引用，被稱之為第三代飲用水技術。超濾一般能去除水中包括水蚤、藻類、原生動物、細菌甚至病毒在內的微生物，與第二代處理工藝結合能充分發揮各工藝的優點，對水中的致病微生物、濁度、天然有機物、微量有機污染物、氨氮等都有較好的處理效果，從而滿足人們對水質越來越高要求。