在环境保护领域，王立国等在废水处理的研究中表明，将油田含油污水用超滤-核桃壳过滤器组合工艺的装置处理后，处理后水中油的质量浓度从原来的115.70 mg/L下降为0.33 mg/L，水中所含悬浮物的质量浓度从原来的18.06 mg/L下降为0.56 mg/L，结果可达到国家的相关标准要求。冷轧含油废水在经过超滤处理后，具有稳定的水质，油的去除率高且效果好。刘裴文等研究表明，在适当的pH与膜的孔径下，水中较低浓度的重金属离子Cu2+、Cd2+、Zn2+、Ni2+、Pb2+等在经过超滤技术处理后，去除率可超过99%，符合排放标准。许振良等用超滤及含有表面活性剂的方法处理了含有Zn、Cd、Cu、Pb，Ni五种混合物以及分别含每种重金属离子的工业废水，研究表明，重金属离子在一定的条件下去除率可＞99.9%。直接用传统的生物法处理食品废水中高含量的有机物，不仅处理费用高，而且浪费资源，超滤技术不仅可以净化废水，还可以使有用物质得到回收。王焕章等将味精废水采用超滤技术分离，分离出的菌体蛋白液通过进一步的浓缩可制成蛋白进行利用，此工艺对悬浮物（suspended solids，SS）与化学需氧量（chemical oxygen demand，COD）的去除率分别为99%和30%。电厂水的回收利用中，用超滤+反渗透双膜工艺法可以有效的对无机盐、有机物、氨氮与水中的污染物等进行去除。