純水設備超濾對于大于100～1,000埃(0.01～0.1微米)的大分子有分離作用。所有的溶解性鹽和小分子能透過超濾膜，可脫除的物質包括膠體、蛋白質、微生物和大分子有機物。多數超濾膜的截留分子量為1,000～100,000。微濾脫除顆粒的范圍約0.1～1微米，通常情況下，懸浮物和大顆粒膠體能被截留而大分子和溶解性鹽可自由透過微濾膜，微濾膜用于去除細菌、微絮凝物或總懸浮固體TSS，典型的膜兩側的壓力為1～3bar. 純水設備操作壓力從進水為苦咸水時的7bar到海水時的69bar。納濾能脫除顆粒在1nm(10埃)的雜質和分子量大于200～400的有機物，溶解性固體的脫除率20～98%，含單價陰離子的鹽脫除率為20～80%，而含二價陰離子的鹽脫除率較高，為90～98%。