在制藥產品的成本構成中，分離、純化和濃縮部分占相當高的比例，應用現代分離、純化和濃縮工藝是提高制藥工業經濟效益或減少投資的重要途徑。膜分離過程通常在常溫下操作因而沒有相變、能耗低，特別適用于處理制藥工業的熱敏性物質。選擇適當的膜分離過程，可替代鼓式真空過濾、板框壓濾、袋式過濾、離心分離、靜電除塵、絮凝、沉淀、離子交換、溶媒抽提、吸附/再生、蒸發、結晶等多種傳統的分離與過濾方法。

　　1、生物發酵液的特點

　　制藥工業中抗生素、維生素和氨基酸的生產主要采用生物發酵法。而發酵液中目的產物濃度很低(一般僅占發酵液體積的0.1~5%左右，有些則更低)，還含有大量的其他雜質，如，菌絲體、殘存可溶底物、中間代謝產物、發酵液預處理過程中加入的物質等，這些雜質在發酵液中的濃度往往超過目的產物濃度的百倍、千倍、甚至萬倍，而且其中很多代謝產物的物化性能和目的產物又非常接近，甚至化學組成和目的產物相同，僅立體構型不同而已。此外，目的產物的耐熱、耐pH和耐有機溶劑性差，在機械剪切力作用易變性失活。因此要從發酵液中去掉這些雜質，制取高純度的合乎藥典規定的制藥產品，發酵液的提取及精制是很重要的一個環節。

　　2、應用膜分離組合技術處理生物發酵液

　　應用膜分離技術處理生物發酵液時，通常直接采用一級微濾或一級超濾對發酵液進行固液分離來去除大分子物質，如菌絲、蛋白質、病毒、熱原等，而小分子代謝產物(包括目的產物)、鹽和水透過微濾或超濾膜。由于微濾和超濾透過液的質量對后續操作至關重要，所以在一些工業應用中，有必要對一級微濾或超濾的透過液進行二級超濾。超濾過程一般都要加水進行透濾(diafiltration)來提高收率，根據具體的分離體系，透濾可以從間歇式、連續式或逆流式透濾操作中選擇操作方式。由于經過透濾后所得的超濾透過液中目的產物的濃度較低，因此，為了節省后續工藝中所用的溶媒及能耗，同時提高收率和產品質量，在溶劑萃取或者蒸發干燥之前有必要采用一級或多級納濾或反滲透進行濃縮。

　　生物發酵液是一種非常復雜的溶液體系，發酵液體系中的各種化合物對膜的分離性能都有影響。因此將膜分離技術進行工業應用時，進行小試和中試試驗來選擇合適的膜是非常關鍵的一步。