Waterzuivering
Ultrafiltratiemembranen verwijderen effectief zwevende vaste stoffen, slib, bacteriën, virussen en grote organische moleculen, terwijl ze watermoleculen en enkele kleine opgeloste moleculen doorlaten. Daarom worden ze vaak gebruikt bij geavanceerde leidingwaterbehandeling of als voorbehandeling in omgekeerde osmosesystemen om daaropvolgende membraanmodules te beschermen tegen vervuiling of verstopping.
Industriële toepassingen
Ultrafiltratiemembranen worden veel gebruikt in scheidings- en zuiveringsprocessen in de voedingsmiddelen-, farmaceutische en chemische industrie. Ze worden bijvoorbeeld gebruikt voor de eiwitconcentratie bij de verwerking van zuivel, voor klaringsfiltratie bij de productie van sap en voor het scheiden en steriliseren van fermentatiebouillon in de farmaceutische industrie. Deze toepassingen leggen de nadruk op werking bij lage- temperaturen en het behoud van componenten, waardoor de productactiviteit en -kwaliteit behouden blijven.
Waterbehandelingssystemen
Ultrafiltratiemembranen stabiliseren ook het afvalwater en verminderen de troebelheid. Vanwege hun kleine en uniforme poriegrootte kunnen ze op stabiele wijze deeltjesvormige verontreinigingen gedurende lange perioden vasthouden, waardoor ze op grote schaal worden gebruikt in gemeentelijke watervoorziening- en grijswaterhergebruiksystemen. Over het geheel genomen ligt de belangrijkste waarde van ultrafiltratiemembranen in "fijne filtratie + microbiële barrière + stabilisatie van de waterkwaliteit", waardoor ze een belangrijk onderdeel zijn van moderne membraan-gebaseerde waterbehandeling.