La filtration est une méthode de séparation utilisant un média filtrant. Les filtres sont généralement capables d’éliminer les particules aussi petites qu’environ 1 micron, mais sont incapables d’éliminer certains produits chimiques dissous. L'ultrafiltration est une méthode de filtration basée sur des membranes à fibres creuses. Les membranes d'ultrafiltration ont des pores très petits, généralement entre 0,01 et 0,1 microns, et sont capables de filtrer des particules et des micro-organismes encore plus petits, voire même des virus et la plupart des bactéries.

Les systèmes de traitement de l’eau par ultrafiltration utilisent la filtration mécanique de fibres creuses ou de membranes en feuille pour traiter l’eau. Ces membranes ont des micropores qui filtrent les particules extrêmement petites et les micro-organismes présents dans l'eau, rendant l'eau plus pure.

Les membranes d'ultrafiltration peuvent être contaminées par de la MON (matière organique non biodégradable), ce qui peut affecter considérablement les performances du processus d'ultrafiltration. La pollution par la NOM entraînera le blocage des pores de la membrane d'ultrafiltration, réduisant ainsi l'efficacité de la filtration et augmentant la fréquence et le coût du nettoyage et de l'entretien.