Ultrafiltrasyon üniteleri temelde bir filtreleme işlemidir. Ultrafiltrasyon tekniğini kullanarak su arıtımında kendi başına veya osmos öncesinde uygulanabilmektedir. Ultrafiltrasyon modülleri, 0,01 mikron por çapına sahip membran yapısı ile kimyasal kullanımına gerek kalmadan bakteri, virüs ve diğer mikroorganizmalar için tam bir bariyer görevi görür. Yani bu por çapından büyük tüm partikülleri geri çevirerek; 0,1 NTU ‘dan daha düşük bulanıklık değeri ve organik madde gideriminde mükemmel bir filtrasyon yeteneği gösterir.
Bilindiği gibi içme sularında meydana gelen mikrobiyolojik kirliliklerin gideriminde en çok uygulanan yöntemlerden biri, suya klor dozajı yapmaktır. Bu mikroorganizmaların giderimi üzerine etkisi oldukça fazla olmakla beraber, bazı sporlu mikroorganizmalar gibi dezenfektanlara mukavemet edebilen organizmalar ancak Ultrafiltrasyon membranları ile tutulabilmektedir. Ultrafiltrasyon sistemlerinde kullandığımız membranların por çapları mikroorganizmaların çaplarından küçük olduğundan dolayı güvenle sudan arıtımını sağlamış oluruz. Bunun dışında suda bulunan organik maddeler ile klor bileşiklerinin, THM’ (trihalometan) ler oluşturduğu ve bu THM’ lerin insan bünyesi üzerinde toksik etkisi geri dönülemez rahatsızlıklara neden olduğu bilinmektedir. Bu anlamda ultrafiltrasyonun suya herhangi bir katkı maddesi vermemesi, artık ürün bırakmaması, istenmeyen oksidatif maddeleri üretmemiş olması en önemli avantajlarıdır.