膜分离技术是近几十年迅速发展的高效分离技术，与传统的分离技术相比，它具有设备简单、操作方便、分离效率高等优点，已经在许多领域得到了广泛应用。膜分离技术被认为是"20世纪到21世纪中期最具有发展前途的两种技术，占整个膜过滤工业应用的50％ 以上。但由于浓差极化和膜污染等问题的存在，导致渗透通量随运行时间的延长而下降；操作过程中大量的能耗被用于原料液的再循环以控制浓差极化和膜污染，严重阻碍了微滤和超滤技术的更大规模的工业应用。浓差极化的膜污染是影响膜渗透通量下降的重要原因，国内外许多专家和学者对浓差极化和膜污染的形成机理从理论上进行了分析，取得了较深刻的理性认识。

膜是通过使溶液中的某组分优先渗透到膜的另一侧，而另外一侧的浓差极化和膜污染是影响膜过滤性能的重要因素。国内外众多的专家和学者正在进行广泛而深入的研究，探讨其产生的机理及其对膜过程的危害，提出了许多改善及控制浓差极化和膜污染在过滤过程中完全避免是不可能的，但是如果采取合适的控制方法，使其效应大大减小，应该是可以做到的。这虽然是一项困难的工作，但是为了推广膜分离技术在各行各业更广泛的应用，又是一项必要的研究工作。

生长介质细胞分离是生物反应中最为普通的初级加工手段，离心对于细胞分离是有效的操作，而近来错流微滤已成为可靠的选择，这种应用也拓展了水处理相同应用领域。在水处理中，细胞死体和胶体是原料液中的成分。即使小规模情况下利用微滤来脱除水中的细胞死体，也有膜污染的问题，通常发酵液的性质确定了微滤时间和膜更换费用，尤其粘稠和污染原料不是微滤理想的选择。
离心分离对于酵母、细菌、和细胞死体能够达到95％以上的截留率，但它更适合于高粘度真菌液和灵敏的悬浮液。但是当原料中含分散的小细胞混合物时，离心分离的困难显著增加；然而，错流微滤系统的优点是：可对固体有近100％的截留率，和良好的生物物质截留效果，以及组件设计与操作灵活性。
对于错流微滤，相关的缺点是渗通量依赖于操作时间，膜的更换率与泵的费用较高，以及大规模装置相对底的经济效益。

对于离心操作，细胞或聚集体的尺寸、密度和处理规模是分离过程的最主要影响因素。

目前，大规模操作时离心分离是优先的过程，微滤的灵活性使得它更适合于生物技术以外的领域。

最恰当的分离过程的选择依赖于实际应用，离心分离的主要费用是设备折旧和保养，而微滤的主要费用是膜更换和泵的损耗。当生物成分是大细胞时，离心分离是最合适的选择；如细胞能牢固地聚集，离心是最好的操作；只有通过实验室和中试工作来选择那种方法。

离心膜过滤是将离心沉降分离和膜分离技术结合应用的一种新的分离方法。离心膜过滤法是利用离心力场内不同半径液间的压差作为膜的透过力。使过滤膜面的通流方向和重力方向相反或相切，重力沉降由离心力的作用得到增强，因膜对细微悬浮物的截流提供了一种聚集的可能，从而加速了悬浮物的沉降。滤液浓度因离心沉降作用从大半径的壳体到小半径的膜面形成由高到低的分布，膜面始终浓度较低的滤液中工作。浓度极化的概念---可理解为浓度极化层物质的粒度聚合，或是胶体粒的粘合，它必然降低了这些物质和液体的接触面积，也就提高了浓度极化层在离心力场内的沉降速度。当着个沉降速度和通流量的速度相平衡时，浓度极化不会在提高。膜将长期的维持这个通量。当然这里还涉及一个粘附力和压差的因素。但是在一定的膜过滤条件下，分离因数越高，膜面滤液的浓度越低，透过量就越大，决定工艺参数时只要使膜面的通量产生影响即可。

我们进行了污水、发酵母液的分离实验：小河污水用0.2um孔径膜，通量可保持在1.5T/m/h相对浓度14％的发酵母液用0.1um孔径膜分离通量可保持在600L/m/h分离浓缩物固液比可达运转中的反清洗试验和解体后查验，都证实了离心膜的可行性。尤其是对鲜发酵母液的分离，不用任何添加剂保持了酵母菌的本性，为菌体的在利用提供了有利条件。