反渗透设备膜分离的特点是以膜作为组分分离的手段。选用对所处理的均一物系中的组分具有选择透过性的膜，就可实现混合物的组分分离。膜分离过程的推动力，不仅用浓度差，也有用压力差、分压差和电位差。膜分离过程概述如下：
　　（1）过滤式膜分离 溶液或混合气体置于固体膜的一侧，在压力差作用下，部分物质透过膜而成为渗滤液或渗透气，留下部分则成为滤余液或渗余气，由于组分的分子有大小，性质有差别，它们透过膜的速率有差异，因而透过部分与留下部分的组成不同，即实现了组分分离，属于过滤式膜分离的操作有超过滤、反渗透和气体渗透等。它们的共同特点是由透过膜的物质形成第二相，伹过程中没有相变。
　　（2）渗析式膜分离 被处理的溶液置于固体膜的一侧，接受液是接纳渗析组分的溶剂或溶液，置于膜的另一侧。料液中的某些溶质或离子在浓度差、电位差的推动下，透过膜而分离出去，进入接受液中。属于渗析式膜分离的操作有渗析和电渗析等。它们的共同特点是外加接受液作为第二相，但膜两侧的溶液
　　的溶剤是相同的。
　　（3）液膜分离过程涉及三个液相：料液是第一液相，接受液是第二液相,处于这两者之间的是液膜，是第三液相，液膜须与料液和接受液互不混溶，液-液两相间的传质分离操作是萃取和反萃取，溶质从液膜进入液典相当于萃取，溶质再从液膜进入接受液相当于反萃取。液膜分离相当于萃取与反萃取两者的结合，因之又被称为液胰萃取。
　　由此可知，膜分离过程除了膜相外，也必须有第二相，不论从物系自身分离出来的、还是外加的第二相，两相具有同样的相态、同样的组分，仅是组成的差别。被膜分隔的两相之间不存在平衡关系，依靠组分透过膜时的速率差别来实现组分的分离，因之称为速率分离过程。
　　膜分离过程的优点是能耗低，化学品消耗少，操作方便，不产生二次污染。膜分离与具有相同分离作用的传统分离操作（如蒸发、萃取或离子交换等）相比较，不仅可避免组分受热变质或混入杂质，通常还有显著的经济效益。