從金屬廢水中分離回收金屬元素的方法，主要分為兩大類：物化法和生化法。物化法包括吸附、電解、蒸發、結晶、磁分離、凍熔、離子交換、氫氧化物沉淀、硫化物沉淀、絮凝、過濾、溶劑萃取和螯合離子吸附等方法，這些方法都基于一定的化學反應，藥劑消耗量大，易造成二次污染;生化法主要有生物吸附法。生物吸附工藝可以處理多種類型的，可以優先選擇性吸附重金屬離子，與其他工藝相比也有很多優勢，但亦存在許多缺陷，如生物吸附劑的固定化及使用后的生物吸附物的去向等問題，生物吸附法回收重金屬未能實現工業化應用。膜分離過程是利用膜的選擇透過性，借助于外界能量或化學位差的推動，使一定粒徑或帶一定電荷的分子或離子透過膜孔，其他部分則被截留，從而實現對兩組分或多組分混合液體或氣體的分離、分級、提純以及濃縮富集。

膜分離技術作為一種新型分離技術，與傳統工藝相比，具有效率高、操作方便、無相變、能耗低、適用范圍廣等優勢，在海水淡化、食品工業、醫藥工業、生物化工、環境保護、濕法冶金等諸多領域中得到廣泛應用。到20世紀80年代反滲透、納濾、超濾、微濾、液膜、氣體分離等各種膜技術均開始迅速發展，關于膜分離技術分離廢水中的金屬離子的研究也越來越多，其中提取廢水中的金屬主要是通過無固體支撐液膜分離技術，1985年美國通用電器開發的廢水中金屬離子回收的連續化工藝，就是采用新發展起來的液膜分離技術。通過反滲透和納濾處理金屬廢水較多，而主要目的是實現水的回用，由于發展初期受到膜材料和膜分離機理研究少的限制，幾乎沒有用反滲透和納濾進行金屬資源濃縮回收的研究。隨著社會進步和膜分離技術的發展，膜分離技術廣泛應用于各行各業，在二次金屬資源分離回收中也發揮重要價值。