管式超濾膜確保大于30nm的顆粒物、微生物和與COD相關的懸浮物安全地截留在系統內。超濾清液進入清液儲槽。
UF進水泵把MBR池水分配到至UF環路。超濾大工作壓力為12bar。超濾膜內表面為高分子有機聚合物的管式錯流超濾膜，膜分離粒徑為30nm。超濾環路設有單的循環泵，該泵在沿膜管內壁提供一個需要的流速，從而形成紊流，產生較大的過濾通量，避免堵塞。
膜管清洗由儲存有清水或清液的“清洗槽”通過清洗泵來完成。自動壓縮空氣控制閥能同時切斷進料，留在管內的污泥隨沖刷水去生化池。CIP是一種偶頻過程，清洗后期閥門按程序打開，允許清洗水在膜環路中循環后回到“清洗槽”，直到充分清洗。如需要，清洗后期可向清洗槽少量滴加膜清洗藥劑。超濾的藥劑清洗周期一般為一月一次（取決于運用場合）。
超濾系統采用集成化裝置設備，即所有超濾相關的水泵、膜殼等設備以及自控系統均集成架上，所有系統管路設備（包括電氣）在出廠前已經完成設備運轉測試、管路壓力測試，運至現場后只需連接進出口管線、動力電源以及自控電纜即可投入使用，可以大大節省現場施工和調試時間。