中水回用膜分离技术代表着水处理发展的时代潮流，根据孔径不同分为微滤、超滤、纳滤、和反渗透四种。废水处理超滤膜又分为压力式和浸没式，压力式膜的特点是膜组件带外壳，为密闭式膜系统，正压驱动，膜用量少，浸没式超滤膜为开放式膜系统，特点是对原水水质要求较低，占地少，膜不易污染，反冲洗好，造价较低。超滤膜根据膜材料的不同，中水回用可分为无机膜和有机膜。膜分离技术由于兼有分离、浓缩、纯化和精制的功能，又有高效、节能、环保、分子级过滤及过滤过程简单、易于控制等特征，因此，目前已广泛应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域，产生了巨大的经济效益和社会效益，已成为当今分离科学中最重要的手段之一。随着国家《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）的实施，中水回用水处理技术的不断进步，已进入第三代给水处理工艺——以膜技术为核心技术的组合工艺。超滤膜无机膜主要是陶瓷膜和金属膜。膜是具有选择性分离功能的材料。中水回用利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离。废水处理微滤膜对水体中的悬浮物、颗粒物的去除效果良好，因不能完全去除细菌和病毒，在饮用水处理中的应用受到限制；超滤设备的工作原理：以压力为推动力，利用超滤膜不同孔径对液体进行分离的物理筛分过程。纳滤膜对有机物的去除效果良好，但因驱动压力高，运行费用高，在自来水厂应用不多；中水回用膜分离技术是用半透膜作为选择障碍层、在膜的两侧存在一定量的能量差作为动力，允许某些组分透过而保留混合物中其他组分，各组分透过膜的迁移率不同，从而达到分离目的的技术。超滤膜技术的国产化打破了国外膜厂家对世界水务市场的垄断，采用国产PVC合金浸没式超滤膜为核心的短流程净水工艺为净水厂建设和改造提出了一条将预处理、超滤、浓水回收、污泥浓缩、排泥等工序集合在一个构筑物中运行的全新技术路线。膜分离是在20世纪初出现，20世纪60年代后迅速崛起的一门分离新技术。超滤设备其分子切割量（CWCO）一般为6000到50万，孔径为100nm（纳米）。反渗透主要应用在废水处理、海水淡化、苦咸水淡化、纯水制造等领域。超滤膜有机膜主要是由高分子材料制成，如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚偏氟乙烯等等。中水回用超滤所用的膜为非对称膜，膜分离其表面活性分离层平均孔径约为10-200，能够截留分子量为500以上的大分子与胶体微粒，所用操作压差在0.1—0.5MPa。膜分离技术在水处理中的应用，可有效保障出水水质，技术已日臻成熟，但由于其昂贵的价格前些年一直被束之高阁。超滤膜根据根据膜形状的不同，可分为平板膜、管式膜、毛细管膜、中空纤维膜等。膜分离是一种利用样品中各组分对膜的渗透率的不同而对这些组分进行分离的方法，中水回用按照所用膜的不同可分为液膜分离和合成膜分离。废水处理中水回用采用这一技术，超滤膜工程投资已基本相当于传统工艺，与传统工艺比较所需水头相当，药剂费用相当，全部自动化运行，只是换膜费用较高，但反冲废水排放大大减少，运营成本已相当于传统的沉淀、过滤工艺，有着广阔的应用前景。