陶瓷微濾膜和超濾膜處理地表水在歐洲應用多年。自1984年，法國就開始用陶瓷膜進行工業規模的飲用水生產。單獨利用陶瓷膜進水飲用水處理的研究主要集中于膜的改性以及膜周邊水力條件的改善，以達到期望的處理效果和防止膜污染。
普通陶瓷膜具有較好的去除濁度等污染物的能力。已有中試研究表明，0.1μm的陶瓷膜在過濾粒徑為0.5μm、含量為0.1%~1.0%的懸浮固體顆粒物時，能夠將懸浮物完全去除，而且經過一定間隔的反沖洗，可以非常有效地降低膜污染，進行死端過濾時原水的回收率達95%以上，表明陶瓷膜在去除原水中的顆粒物方面具有很強的能力。
單獨利用陶瓷膜過濾存在過濾壓力上升太快、膜污染清除困難等問題，因此有研究者希望通過改變膜周邊的水力條件，達到減輕膜污染、維持通量的目的。目前采用的方法主要有加裝湍流促進器、增加攪拌裝置、改變膜在流體中的放置方法、動態膜過濾、超聲等。水力條件的改善不利于膜表面污染層的形成，因此對控制膜污染和維持通量有較好的效果，但是超聲不利于膜通量的恢復，因為超聲可能會導致較小的顆粒物進入膜孔內部造成不可逆的膜污染。水力條件的改善有助于膜污染的控制和通量的維持，但是均增加了能耗，而且設備的穩定性和成本也是制約其廣泛應用的因素。因此，通過改變膜表面的水力條件改善過濾效果還有待進一步研究。
Lv等用一種新方法將納米顆粒的銀粘連在多孔陶瓷膜表面，利用其中間耦合劑的氨基與納米銀的表面形成N-Ag鍵，與陶瓷膜表面形成Si-O-Si鍵，從而將納米銀顆粒粘附于陶瓷膜表面。試驗表明，改性后的陶瓷膜對埃希氏大腸桿菌具有抑制性，可能是溶液中的銀離子直接殺死細菌，亦可能是抑制了細菌的繁殖。但是此種改性膜的主要問題是成本高，而且改性后陶瓷膜的穩定性應該進一步研究，這也是所有改性工藝應該考慮的問題。因為陶瓷膜的使用壽命至少為10~15年，所以改性后的陶瓷膜也應達到此壽命，但是粘合在陶瓷膜表面的銀能否在長期的使用過程中保持其穩定性有待商榷。另外銀離子對人體的影響也應進一步研究。
隋賢棟等采用硅藻土梯度陶瓷微濾膜對自來水的凈化進行了研究，平均孔徑為0.1μm的梯度陶瓷膜，可完全濾除水中的大部分致病菌以及鐵銹、紅蟲和各種懸浮微粒。污染后的膜通過簡單的機械清刷，通量可完全恢復。雖然機械清刷能夠較好地恢復膜通量，但是操作難度較大，特別是工程用中的膜組件更是不易清洗。