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。因而實現對原液的凈化、分離和濃縮液的目的。超濾中水回用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、病毒及膠超濾分離過程是一種與膜孔經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，當含有大小分子體微粒、蛋白質、大分子有機物等。
超濾中水回用設備特點：
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，投資費用低。
3、超濾分離過程只是簡單的加壓輸送液體，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，在使用過程中不會有任何雜質脫落，
運行穩定，保證超濾液的純凈。
超濾中水回用設備設計要點：
1、超濾系統的應用范圍廣泛，不同的應用領域具有不同的工藝流程和超濾膜特性。因此設計超濾系統時首先是應確定超濾系統的應用目的和條件。
2、在一定的壓力下，當原液流過膜表面時，膜表面密布的許多細小的微孔只允許水及小分子物質通過而成為透過液，而原液中體積大于膜表面微孔徑的物質則被截留在膜的進液側，成為濃縮液，因而實現對原液的分離和濃縮的目的。
3、采用不同截留分子量的(PSPP)超濾膜技術進行酶試劑、軟骨素、氨基酸、多肽、果汁、動植物提取液、多糖、甘素、生物發酵制劑、中藥、蛋白質類等物料的分離與濃縮，不但無環境污染，節約人力、物力，而且無須加熱，在低溫下運行，不破壞上述物質的結構，保證物料的原質原味，節約能耗。
4、膜法濃縮分離的特點:
在常溫和低壓下進行分離與濃縮，因而能耗低，從而使設備的運行費用低。
設備體積小、結構簡單，故投資費用低。
膜分離過程只是簡單的加壓輸送液體，工藝流程簡單，易于操作管理。
膜作為過濾介質是由高分子材料制成的均勻連續體，純物理方法過濾，物質在分離過程中不發生質的變化(即不影響物料的分子結構)。
超濾中水回用設備產水量的確定：
一般情況下，超濾裝置的產水量隨著運行時間的延長而逐漸減少，當下降到一定程度后會有一個相對穩定期，在此期間，雖然產水量仍有下降的趨勢，但經過清洗后基本上可以回復到一個相對穩定值，因此超濾膜的產水量應分為初始產水量和穩定產水量，一般生產廠家所標稱的產水量多是指初始產水量。
一般的經驗認為，在進行超濾系統設計時，根據超濾系統的設計水量大小、原水水質和使用條件的不同，往往是按超濾膜的水通量計算后并會預留一定余量，原水水質較差的地方其預留的余量也較大。
1、溫度對產水量的影響：
溫度對超濾系統的產水量的影響是比較明顯的，溫度升高水分子的活性增強，粘滯性減小，故產水量增加。反之則產水量減少，因此即使對同一臺超濾機在冬天和夏天的產量的差異也是很大的。溫度與產水量的關系見圖三十一所示。
一般在允許的溫度條件下，溫度系數約為0.0215/1度，即溫度每上升1度，則相應的產水量增加2.15%，因此可以使用調節水溫的方法來實現超濾系統的產水量的穩定一致。
2、操作壓力對產水量的影響：
在低壓段時超濾膜的產水量與壓力成正比關系，即產水量隨著壓力升高隨著增加，但當壓力值超過0.3MPa時，即使壓力再升高，其產水量的增加也很小，因此在實際操作中，工作壓力應小于0.3MPa，否則壓力超過超濾膜的耐壓值(0.6MPa)時會引起超濾膜破裂。
