Su arıtma membran teknolojisi, atık suyun yeniden kullanım projelerinde hayati bir rol oynamaktadır. Mikrofiltrasyon (MF), ultrafiltrasyon (UF), nanofiltrasyon (NF) ve ters ozmoz (RO) membranları kullanılarak atık sudaki askıda katı maddeler, kolloidler, organikler ve çözünmüş tuzlar etkili bir şekilde giderilebilir ve suyun geri dönüşümü gerçekleştirilebilir. Mikrofiltrasyon membranları esas olarak kanalizasyon ve atık su arıtımında kullanılır; ultrafiltrasyon membranları kanalizasyon, atık su arıtımında ve yeniden kullanımda ve besleme suyunun saflaştırılmasında yaygın olarak kullanılmaktadır; nanofiltrasyon membranları esas olarak arıtılmış su, yumuşatılmış su, iyonize edilmemiş su ve deniz suyunun tuzdan arındırılmasında kullanılır; ve ters ozmoz (RO) membranları deniz suyunun tuzdan arındırılmasında ve diğer alanlarda kullanılabilir. Bu teknolojiler yalnızca atık su deşarjını azaltmakla kalmıyor, aynı zamanda çevrenin korunması ve sürdürülebilir kalkınma açısından büyük önem taşıyan su kaynaklarının verimliliğini de artırıyor.