超濾分離技術是一種利用半透膜的微孔結構，以一定的外界壓力為推動力，實現對物質的選擇性分離、回收的膜分離方法。這種技術主要用于大分子與小分子的分離，其膜孔徑通常在20至1000A°之間。
在超濾過程中，水溶液在壓力推動下流經膜表面。小于膜孔的溶劑（水）及小分子溶質能夠透水膜，成為凈化液（濾清液），而比膜孔大的溶質及溶質集團則會被截留，隨水流排出，成為濃縮液。超濾過程為動態過濾，分離是在流動狀態下完成的，且溶質僅在膜表面有限沉積，通過清洗可以恢復超濾速率。
超濾技術具有多種優點。首先，它在常溫下進行，條件溫和無成分破壞，特別適宜對熱敏感的物質進行分離、分級、濃縮與富集。其次，超濾過程不發生相變化，無需加熱，能耗低，無需添加化學試劑，無污染，是一種節能環保的分離技術。此外，超濾技術分離效率高，對稀溶液中的微量成分的回收、低濃度溶液的濃縮均非常有效。最后，超濾過程僅采用壓力作為膜分離的動力，因此分離裝置簡單、流程短、操作簡便、易于控制和維護。
超濾分離技術在多個領域都有廣泛應用。在污水處理中，它主要用于分離分子量大于500、直徑為0.005至10μm的大分子和膠體，如酶、蛋白質、病毒等中低濃度的高分子溶解態及膠體態污染物的分離與回收。此外，超濾技術還常用于食品工業廢水處理、中水回用、含油廢水的處理以及城市污水回用等領域。在實驗室中，超濾技術也常用于對蛋白質、酶、DNA、單克隆抗體、免疫球蛋白進行濃縮和脫鹽，以及藥物、激素的分析等。
