Membran su arıtmada, istenmeyen bileşenleri sudan uzaklaştıran bir işlemdir. Membran, bazı maddelerin diğerlerini bloke ederken geçmesine izin veren bir bariyerdir. Su arıtma tesisleri, endüstri ve içme suyu üretmek amacıyla yüzey suyunu, yeraltı suyunu ve atık suyu temizlemek için çeşitli membran ve süreç türlerini kullanır. Suyu işlemek için kullanılabilecek birkaç farklı membran türü vardır.