În proiectele speciale de separare, tehnologia membranelor de tratare a apei este utilizată în principal pentru concentrarea materialelor, tratarea apelor uzate cu coloranți și separarea proteinelor în biofarmaceutice. Membranele de nanofiltrare și tehnologiile de electrodializă joacă un rol în separarea selectivă în aceste domenii, cum ar fi nanofiltrarea pentru separarea substanțelor cu diferențe de greutate moleculară și electrodializa pentru a face față recuperării acide și alcaline. Purificarea în aval în produsele biofarmaceutice necesită ultrafiltrare și microfiltrare pentru a elimina virușii sau resturile celulare pentru a asigura puritatea și siguranța produsului.