技术进步和不断变化的趋势引领超滤膜市场，在回收过程中，废水含有比淡水源更高水平的盐和有机污染物，因此对超滤（UF）和反渗透（RO）系统都提出了挑战。对于煤化工废水的再利用，给水中的高含量有机物将导致UF和RO系统的膜污染，膜通量或跨膜压力增加（对于UF系统）或系统压差的恶化所示随着时间的推移增加（对于RO系统）。

为了恢复性能，UF和RO系统必须通过就地清洁（CIP）过程进行频繁清洁以去除污垢。取决于给水的污染程度和膜的抗污染能力，这些CIP事件可能经常变得频繁，系统停机会影响作为净化水源的可靠性。此外，CIP过程中使用的清洁化学品，强酸和强碱可能会随着时间的推移而损坏膜性能并缩短UF / RO模块的使用寿命。为了补充处理更具挑战性水域的全球趋势，需要先进的UF / RO膜来提供更高的可靠性和优化的性能。陶氏化学废水为了突出处理高污染废水的挑战，将在此回顾一个煤化工生产综合体的应用，该生产综合体在均衡池中以9.5 mgd收集废水。高效沉淀池，生化曝气过滤器（BAF），砂滤器，超滤和反渗透系统处理废水。来自废水RO系统的渗透水被再循环用作煤，化学配合物中的脱矿质给水或冷却水补充水。给水中的化学需氧量（COD）仍为百万分之78（ppm），这表明煤化工废水中的大部分有机物都是难降解的化合物。” 虽然在膜系统之前设计了几个预处理步骤，但给水中的化学需氧量（COD）仍然是百万分之78（ppm），这表明煤化工废水中的大部分有机物都是耐火化合物。这些化合物难以通过厌氧/有氧工艺等一般生物处理降解。废水中也存在结垢因子，并且在工业反渗透系统的给水中加入抗结垢剂以减轻结垢沉淀问题。