Ultrafiltrācijas membrānu priekšrocības galvenokārt atspoguļojas to augstajā filtrēšanas precizitātē, stabilā darbībā, spēcīgā pielāgošanās spējā un salīdzinoši ērtā apkopē, padarot tās plaši izmantojamas ūdens attīrīšanā un rūpnieciskajā atdalīšanā.
Ultrafiltrācijas membrānām parasti ir poru izmēri diapazonā no nanometra līdz submikroniem, efektīvi noņemot no ūdens suspendētās cietās vielas, koloīdus, baktērijas un dažas lielas organiskās molekulas, ievērojami samazinot duļķainību un stabilizējot ūdens kvalitāti. Šī stabilā fiziskā saglabāšanas spēja sniedz viņiem nepārprotamas priekšrocības dzeramā ūdens attīrīšanā un precīzā filtrēšanā.
Ultrafiltrācijas sistēmas parasti darbojas pastāvīgā spiedienā vai pastāvīgā plūsmā, apvienojumā ar pretskalošanu un gaisa -ūdens mazgāšanu, lai kontrolētu membrānas piesārņojumu. Tāpēc kopējā darbība ir ļoti automatizēta ar minimālu cilvēka iejaukšanos, tādēļ tā ir piemērota ilgstošai nepārtrauktai darbībai. Turklāt, salīdzinot ar tradicionālajiem filtrēšanas procesiem, tiem ir nepieciešama mazāka platība un lielāka sistēmas integrācija.
Ultrafiltrācijai ir arī spēcīga izturība pret trieciena slodzēm. Tas labi pielāgojas ūdens kvalitātes izmaiņām, saglabājot stabilu notekūdeņu pat pie būtiskām ieplūstošā ūdens kvalitātes svārstībām, tādējādi demonstrējot stabilu darbību komunālo ūdens apgādes, rūpnieciskā cirkulācijas ūdens un notekūdeņu atkārtotas izmantošanas sistēmās.
Ultrafiltrācijas membrānas var izmantot kā atsevišķas ūdens attīrīšanas iekārtas vai kombinācijā ar reverso osmozi, aktīvās ogles filtrēšanu vai bioloģiskās apstrādes procesiem, lai kalpotu kā pirmapstrāde vai uzlabota apstrāde. Šī elastība ļauj tām spēlēt izšķirošu lomu dažādās ūdens attīrīšanas sistēmās.