اولترافیلتراسیون تکنولوژی جداسازی توسط ممبرین است که بر مبنای غشای نیمه تراوا جهت جداسازی محلول های حاوی ترکیبات مفید و غیرمفید به کار برده می شود. اختلاف فشار، نیروی محرک جریان، جهت عبور از میان غشای ممبرین می باشد. ساختار نامتقارن ممبرین های UF باعث جدا شدن ذرات بزرگتر از وزن مولکولی ممبرین و باقی ماندن آن ها در سطح ممبرین می شود در حالیکه ذرات کوچکتر از میان ساختار ممبرین عبور می کنند. فیلتراسیون، پالایش، جداسازی و تغلیظ محلول زمانی که غلظت مواد باقیمانده بر سطح ممبرین افزایش پیدا می کند به پایان می رسد. ممبرین های (PVDF UF) ممبرین هایی جدید با بافت تو خالی جهت جداسازی، فیلتراسیون و تغلیظ مواد می باشند. قطر داخلی بافت ها تقریباًmm0.8-0.7 و قطر خارجی آن ها mm1.3-1.1 است. میزان وزن جداکننده مولکولی از 100000-5000 dalton و بافت های ممبرین پوشیده شده توسط پوشش رزینی اپوکسی پوشیده (pack) شده است.
در غشاهای اولترافیلتراسیون، علاوه بر اندازه مولکول ها، جاذبه های بین اجزاء و غشا در فرآیند تاثیرگذار است. اختلاف فشار اسمزی در دو طرف غشا با توجه به عبور نمک ها و یون ها از غشا خیلی زیاد نیست و بنابراین فشار لازم برای انجام اولترافیلتراسیون در حدود 2 تا 7 بار می باشد که نسبت به فشار اعمالی در فرآیند نانوفیلتراسیون فشار کمتری است. شار به دست آمده در اولترافیلتراسیون با توجه به اندازه حفره های غشا بیش از نانوفیلتراسیون و اسمزمعکوس و کمتر از میکروفیلتراسیون است. با توجه به خصوصیات شمرده شده از این فرآیند، می توان در عملیات تصفیه آب، تغلیظ و تفکیک استفاده نمود.

به طور کلی کاربرهای غشا اولترافیلتراسیون شامل موارد زیر است:
1- کاربرد اولترافیلتراسیون برای آب فوق خالص
- خالص سازی اولیه آب های صنعتی با اولترافیلتراسیون
- پیش تصفیه آب فوق خالص
- پیش تصفیه برای نمکزدایی آب دریا
- پس تصفیه برای آب های فوق خالص
2- کاربرد اولترافیلتراسیون در صنایع زیست محیطی
- تصفیه پساب های صنعتی با اولترافیلتراسیون
3- کاربرد اولترافیلتراسیون در صنایع غذایی و نوشیدنی
- تصفیه آب های معدنی
- خالص سازی و تصفیه آبمیوه
- حذف پروتئین و آنزیم