一、概述 
超滤利用超滤膜去除水中的悬浮微粒、胶体、微生物等。在水压的作用下水分子及小分子物质透过超滤膜，水中的悬浮微粒、胶体、微生物等则被截留在超滤膜的内表面。由于超滤膜上的微孔很小，可以有效除去各种水中悬浮颗粒、胶体、细菌和大分子有机物等，这些截留物质可能会在膜的内表面集聚，需要对超滤膜进行定期的冲洗和加药清洗。

二、超滤原理
超滤膜壁上有许多细孔，原液（原水）从左边进入管内，由于管内比管外的压力高，此压力差就是施加给原液透过细孔的推力。由于膜的细孔筛选作用，只允许尺寸较小的物质（如水、离子、小分子）通过，而不允许较大尺寸物质（如细菌、胶体、大分子等）通过，这样便可利用超滤实现原水中较小尺寸物质与较大尺寸物质的分离。超滤膜的孔径一般为0.002~0.1μm，水中杂质的尺寸是：悬浮物大于1μm；胶体为0. 001~1μm；乳胶大于或等级于0.5μm；细菌大于或等于0.2μm。因此，超滤可以滤除水中细菌、胶体、悬浮物和蛋白质等大分子物质。
超滤的截留机理可以看作是机械筛分、物理化学吸附和微粒杂质间拥挤架桥三种作用的综合结果。这三种截留方式可发生在膜的表面，可以发生在膜内部，前者称为表面截留，后者称为内部截留。由于超滤膜的孔径很小，截留机理以机械筛分作用为主。

三、超滤装置的组成
超滤装置由给水泵、超滤膜组件、反洗装置、产品水箱、加药泵、自动控制阀、配套管道阀门、监测仪表及控制系统组成。
1、给水泵
超滤膜是靠压力差为推动力进行过滤的，当原水的水压不能满足过滤需求时，系统需要配置增压泵来提升水压。
根据超滤系统设计中所需要的进水工作压力、跨膜压差和通水流量来选择泵的扬程和流量。一般选择水泵的扬程和流量应当等于或略大于设计供水量和工作压力，以满足超滤系统的正常运行。
2、保安过滤器
保安过滤器滤除水中残留的大颗粒物质，防止其进入超滤膜元件，造成膜丝堵塞或者损坏。
3、超滤膜组件
超滤膜组件通常为滤无压力容器一体化产品。水处理中常用中空纤维式超滤膜组件。中空纤维膜实际上是很细的管状膜，一般外径为0.5~2mm，内径为0.3~1.4 mm。用几千甚至上万根中空纤维膜并排捆扎成一个膜组件。有内压式和外压式两种：内压式进水在纤维管内流动，从管外壁收集透过水，外压式正好相反。
不同厂家生产的超滤膜的规格尺寸差异较大，所选择截留分子量不同，产水量也有较大差别。
4、反洗装置
在系统运行过程中，为了维持膜系统的流量稳定，必须对膜进行反冲洗。反洗装置包括反洗水泵、杀菌剂加药系统以及相关管道阀门。反冲洗30分钟反洗一次，每次反洗60秒。反洗泵的额定流量为设计产水流量的2~4倍，扬程满足膜组件最大跨膜压差。
5、配套管道
配套管道可采用UPVC、不锈钢或其它材质管道阀门。
6、监测仪表
超滤装置监测仪表主要包括压力表和流量计等。压力表用来监测膜组件进水压力、浓水压力和产水压力；流量计监测装置产水、浓水与反洗进水流量。可根据系统需要可配置浊度仪、温度表、pH表等仪表。
7、控制系统
超滤设备的控制对象包括给水泵、反洗水泵、产水箱液位开关、自动控制阀、反洗加药计量泵等。控制系统通过产水箱液位自动控制系统设备的启动与停止；并通过设定时间控制自动控制阀的开启与关闭与水泵的自动启停，从而使设备自动完成周期性产水-反洗-顺冲的操作；设备处于反洗步骤时，加药计量泵开启对膜进行消毒。

四、超滤设备的应用范围
超滤膜设备已在下列领域得到了广泛的应用：
• 反渗透的预处理和后处理，原水包括海水、地表水、井水、废水等；
• 城市、乡镇、农村饮用水供水处理；
• 冷凝水回用，食品、饮料加工用水的处理；
• 制药用水除热源；
• 市政用水，处理地表水和井水用于饮用；
• 深度处理废水进行回收利用；
• 白酒的除浊，果酒、葡萄酒、黄酒的除菌、除浊；
• 应用于食品、发酵、乳业中的浓缩处理；
• 医学治疗领域中各种透析、血液过滤等。