大规模的水处理通常集中在以下方面：污水回用、地表水处理和海水淡化。

      污水回用：随着工业发展，水质污染情况日益严重，同时淡水资源越来越缺少。超滤膜为污水的回用提供了一种有吸引力的解决办法。城市污水经超滤处理后，完全可以做为工业用水，甚至是饮用水来使用。

     地表水处理：超滤系统可用于地表水处理，处理后的水用于灌溉或作为反渗透的进水，用来制纯净水。

     海水淡化预处理：世界上很多沿海地区淡水资源比较缺乏，解决的方法是将海水淡化制取淡水。最早人们通常采用蒸馋技术，从十九世纪60年代，反渗透等技术被用于这些地区的缺水问题。但是，许多反渗透海水淡化系统面临着反渗透膜污染严重的问题。主要因为反渗透系统的传统的预处理方法无法提供可靠的进水水质。超滤系统可以非常稳定的为反渗透系统提供高质量的进水，保证反渗透系统的稳定运行。

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