Ultrafiltrasyon, çok küçük parçacıkları sıvıdan uzaklaştırmanın bir yöntemidir. Bu yöntemle kullanılan bir zar, genellikle 0.01 ila 0.001 mikron boyutunda gözeneklere sahiptir. Bu, çoğu bakteri, virüs, yüksek moleküler ağırlıklı maddeleri ve polimer tipi molekülleri çıkaracak kadar küçüktür. Ultrafiltrasyon sırasında sıvı akışı, çapraz akış ayrılması olarak bilinen iki akışa bölünür. Bir akım gözenekli zardan geçer ve daha sonra permeat olarak adlandırılır ve diğeri partiküller ve membrana nüfuz edemeyen diğer maddeler içinde konsantre edilir.
İşlem, içme suyunun katı standartlara uygun olarak arıtılması için yaygın olarak kullanılır. Birçok organizma, diğer dezenfekte edici su yöntemlerine dirençli hale gelmiştir, ancak bir ultrafiltrasyon sistemi, suyu her bir organizmayı fiziksel olarak gideren bir zardan geçirerek patojenleri uzaklaştırır. Membranların kendileri, çoğunlukla, bir filtre mahfazasındaki binlerce kişi tarafından toplanan, çapı bir milimetreden (yaklaşık 0.04 inç) daha küçük olan küçük, içi boş fiberlerden oluşur. Membranları içeren modüller, spiral sargılı, plaka ve çerçeveli ve boru şeklinde olmak üzere çeşitli konfigürasyonlarda gelir. Kaldırılması gereken malzemenin türü ve konsantrasyonu, ne tür bir konfigürasyonun kullanıldığını belirlemeye yardımcı olur.
Ultrafiltrasyon sistemlerinin etkinliği, sıvının filtre membranının yüzeyi üzerindeki akışından etkilenir. Sıvının hızı ne kadar yüksek olursa, geçirgenlik oranı da o kadar yüksek olur, ancak daha yüksek akış hızları sistemin enerji tüketimini artırabilir. Bu, tasarımcıların uygulama için en uygun oranı karşı kabul edilebilir enerji kullanımını düşünmesini sağlar. Basınç aynı zamanda, membranın ne kadar sıvıya nüfuz ettiği ile doğrudan ilişkilidir ve hem modül hem de membranın ne kadar güçlü olduğu ile sınırlıdır.
Sıcaklık arttıkça daha fazla sıvı zarı geçer, ancak bir sıcaklık değişiminin geçirgenlik hızını etkileyip etkilemediğini bilmek için diğer faktörlerin de göz önünde bulundurulması gerekir. Bir ultrafiltrasyon sisteminin düzgün çalışıp çalışmadığını görmek için tutarlı bir izleme gereklidir, bu nedenle sistemin kullanımı ve çalışmasının her gün kaydedilmesi gerekir. Geçirgenlik oranı% 10 düşerse, bu, zarın temizlenmesi gerektiğini gösterir. Anti-bakteriyel ajanlar, özellikle sistem birkaç gün kapatılırsa, oluşabilecek patojenleri öldürmek için de kullanılabilir. Ultrafiltrasyon küçük ölçekli özel ve belediye su kaynaklarının yanı sıra büyük ölçekli su sistemleri için de faydalıdır.
