超濾膜是一種孔徑均勻、孔徑在0.001～0.02微米之間的微孔膜。在膜的一側(cè)施加適當(dāng)?shù)膲毫?，分離分子量大于500道爾頓（原子質(zhì)量單位）和粒徑大于10納米的顆粒，可以篩選出小于孔徑的溶質(zhì)分子。超濾膜是最早發(fā)展起來(lái)的聚合物分離膜之一，在20世紀(jì)60年代工業(yè)化，三級(jí)城市污水處理中的最后一級(jí)是污水的深度處理（也稱為深度處理）。經(jīng)過(guò)二次處理后，廢水中仍含有磷、氮和有機(jī)物、礦物質(zhì)和難以生物降解的病原體。需要進(jìn)一步凈化以消除污染。廢水深度處理的另一種形式是物理化學(xué)處理（見(jiàn)廢水的物理化學(xué)處理）。主要方法有生物脫氮、凝集沉淀、砂濾、硅藻土過(guò)濾、活性炭過(guò)濾、蒸發(fā)、冷凍、反滲透、離子交換和電滲析。根據(jù)三級(jí)處理出水的具體流向和用途，其處理工藝和組成單元有所不同。為防止受納水體富營(yíng)養(yǎng)化，采用除磷脫氮處理單元工藝；為保護(hù)下游飲用水源或洗浴場(chǎng)不受污染，采用除磷、脫氮、除毒、除菌處理單元工藝。；直接用作城市飲用水以外的生活用水，如洗衣、清潔、衛(wèi)生間沖洗、街道噴灑、綠地等用水時(shí)，出水水質(zhì)要求接近飲用水標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)采用較多的處理單元工藝。三級(jí)污水處理廠與相應(yīng)的給配水管相結(jié)合，形成城市中水系統(tǒng)。超濾對(duì)磷和無(wú)機(jī)氮去除影響不大。納濾對(duì)氨氮去除的影響不超過(guò)30%，而超濾對(duì)氨氮去除幾乎沒(méi)有影響。