Ve speciálních separačních projektech se membránová technologie na úpravu vody používá hlavně pro zahušťování materiálu, čištění odpadních vod barviv a separaci proteinů v biofarmaceutikách. Technologie nanofiltrační membrány a elektrodialýzy hrají roli při selektivní separaci v těchto oblastech, jako je nanofiltrace pro separaci látek s rozdíly v molekulové hmotnosti a elektrodialýza, která se zabývá regenerací kyselin a zásad. Následná purifikace v biofarmaceutikách vyžaduje ultrafiltraci a mikrofiltraci k odstranění virů nebo buněčných zbytků, aby byla zajištěna čistota a bezpečnost produktu.