Ved ultrafiltrering fungerer den semipermeable membranen som en barriere som lar vann og små molekyler passere gjennom samtidig som de beholder større molekyler og partikler. Drivkraften for ultrafiltrering er typisk en trykkgradient påført over membranen. Matevæsken pumpes med høyt trykk på den ene siden av membranen, mens permeatet (filtrert vann) samles opp ved et lavere trykk på den andre siden.
UF-membraner er vanligvis laget av polymermaterialer som polysulfon, polyetersulfon eller polyvinylidenfluorid (PVDF). Disse membranene har svært små porer som lar vannmolekyler passere gjennom mens de blokkerer større partikler.
Ultrafiltrering har flere fordeler i forhold til andre filtreringsmetoder, som mikrofiltrering og omvendt osmose. UF-membraner har høy fjerningseffektivitet for suspenderte faste stoffer og organiske molekyler, samtidig som de tillater passasje av vann og små molekyler. I tillegg er UF-membraner mindre utsatt for begroing og kan fungere ved høyere temperaturer og trykk.
Her er noen vanlige bruksområder for ultrafiltrering:
Vannrensing: Ultrafiltrering brukes til å fjerne suspenderte faste stoffer, organiske molekyler og andre urenheter fra vannkilder, som overflatevann, grunnvann og avløpsvann. UF brukes ofte i forbindelse med andre vannbehandlingsprosesser, som koagulering, flokkulering og desinfeksjon.
Behandling av avløpsvann: Ultrafiltrering brukes til å behandle avløpsvann fra ulike industrielle prosesser for å fjerne forurensninger og forurensninger. Den kan brukes til å gjenvinne verdifulle materialer fra avløpsvann, som metaller, oljer og løsemidler.
Farmasøytisk industri: Ultrafiltrering brukes til å rense farmasøytiske produkter, som vaksiner, enzymer og antibiotika. Det kan også brukes til å fjerne endotoksiner og andre pyrogener fra farmasøytiske formuleringer.
Mat- og drikkevareindustrien: Ultrafiltrering brukes til å klargjøre juice, brus og andre drikker. Den kan også brukes til å fjerne bakterier, gjær og andre mikroorganismer fra meieriprodukter og andre matvarer.
Totalt sett er ultrafiltrering en allsidig og effektiv filtreringsprosess som har mange bruksområder innen vannrensing, avløpsvannbehandling og andre industrielle prosesser.