納濾水處理設備在污水處理上的主要應用如下：

1、軟化：膜軟化水主要是利用納濾膜對不同價態離子的選擇透過特性而實現對水的軟化。膜軟化在去硬度的同時，還可以去除其中的濁度、色度和有機物，其出水水質明顯優于其他軟化工藝。而且膜軟化具有無須再生、無污染產生、操作簡單、占地面積省等優點，具有明顯的社會效益和經濟效益。

膜軟化在美國已很普遍，佛羅里達州近10多年來新的軟化水廠都采用膜法軟化，代替常規的石灰軟化和離子交換過程。近幾年來，隨著納濾性能的不斷提高，納濾膜組件的價格不斷下降，膜軟化法在投資、操作、維護等方面已優于或接近于常規法。

2、用于去除水中有機物：納濾膜在飲水處理中除了軟化之外，多用于脫色、去除天然有機物與合成有機物(如農藥等)、三致物質、消毒副產物(三鹵甲烷和鹵乙酸)及其前體和揮發性有機物，保證飲用水的生物穩定性等。

3、三致物質的去除：研究表明，納濾膜能夠去除水中大部分的有毒有害的有機物和Ames致突變物，使TA98及TA100菌株在各試驗劑量下的致突比MR值均小于2，Ames試驗結果呈陰性。進一步的研究將要考察納濾技術對飲水中的內分泌干擾物質的截留特性，為安全飲水提供依據。

4、消毒副產物及其前體物的去除：消毒副產物主要包括三鹵甲烷(THMs)、鹵乙酸(HAAs)和可能的三氯乙醛氫氧化物(CH)。國外的科技工作者在這方面已開展了廣泛的研究，納濾膜對這三種消毒副產物的前體物的平均截留率分別為97%、94%和86%。通過合適的納濾膜的選用,可以使得飲用水水質滿足更高的安全飲水水質標準。

5、揮發性有機物(VOC)的去除：對飲用水中痕量揮發性有機物具有較高的去除率。

6、在管道直飲水中的應用：納濾可以截留二價以上的離子和其他顆粒，所透過的只有水分子和一些一價的離子(如鈉、鉀、氯離子)。納濾可以用于生產直飲水，出水中仍保留一定的離子，并可降低處理費用。