一方面原水受到日益严重的污染，另一方面人们对饮用水的水质要求越来越高，随着膜分离技术的提高，膜软化工艺日益受到重视。尽管建造费和运行费比石灰软化要高，但膜软化能生产饮用水，即使未来的水质标准进一步提高，膜法仍能满足要求，膜软化的优势相当明显。膜软化 能处理不同水质的原水，能按照人们的要求生产各种质量的饮用水。石灰软化处理不能满足未来的 需要，在建造水厂时，从长远考虑应选择膜技术。但目前膜的价格较贵。随着膜的价格降低，膜软化将得到广泛应用。一些高硬度的水还含有高色度和高天然有机物含量，对这些原水水质较差而软化就要考虑采用膜软化，膜软化的同时对色、总有机碳、三卤甲烷的前提物（THMFP)也能有效的去除。膜软化适用在进料水质饺差而软化水质要求较高的领域，膜软化具有不需再生、无污泥产生、*去除有机物、操作简单、占地面积少等优点，是其它软化工艺所不能比拟的。常用的膜技术包括电渗析、纳滤和反渗透。
     反渗透在进行软化时，能将水中的全部钙镁离子基本去除，*软化的水饮用会对人体健康不利。在采用反渗透软化时，一部分水绕过反渗透装置，另一部分进行膜处理，然后将两部分进行混合，两者的比值称为混合率。通过调节混合率，使出水硬度到达期望的值。在美国佛罗里达州的 两个农村地区在对井水软化时采用反渗透膜时，采用混合法。这两个反渗透膜分离水厂主要差别在 两地的井水水质和出水水质目标。A地使用较低硬度和总溶解固体浅的含水层，且出水水质要求较低。因此允许更大的水绕过，混合率高，减少了制水成本。两水厂有相近的年运行费用，但A水厂有更高的产水量。第三种情况是采用低压力的软化膜，这一软化膜足以软化水、去除消毒副产物、降低总溶解固体、去除所有的色度符合饮用水水质标准。由于更低的压力，膜的出水硬度较高，则混合率也更低。总处理费用和前两种接近。利用更低的混合率，更多的原水经过膜处理，能更好控制三卤甲烷的前提物。
     电渗析在膜分离领域占有重要地位，在一些地方是饮用水的主要生产方法。在用电渗析降低水的硬度时，应重视预处理工艺，首先要加碱性药剂去除水中的部分非碳酸盐硬度，使预处理后水的硬度基本达到饮用水的要求以减少膜表面结垢。在预处理中，还要降低水的浊度和色度，满足电渗析的进水水质要求，减少膜污染，延长膜的寿命。在电渗析中，不要去除水中全部的钙镁离子，*软化的水并不适合饮用，通常饮用水的硬度在170度对人体是的。为防止电溶析膜上结垢，电渗析可用频繁倒极的工作方式，排放的极水可用碱液加以中和处理。电渗析属深度处理技术，降低硬度的同时，也可降低水中的溶解性总固体含量。
     纳滤膜属于有机高分子纳米技术，饮用水的软化处理。纳滤膜具有松散的表面层结构。由于膜内氨基和羧基两种正负基团，对低浓度的盐类有很高的去除效果，可在较低的压力(0.5～1Mpa)下实现较高的水通量。纳滤膜的总盐类去除率在50—70％，对Ca2+、Mg2+和SO42+的去除率特别高，在净水处理中适用高SO2+含量的水的软化，纳滤又保留了人体所需的无害的纳钾等盐分。纳滤进水要求几乎不含浊度，一般要求进水的SDI≤3，故比较适合用于硬度高的地下水软化处理，由于纳滤去除大部分的硬度，出水会对管网产生一定的腐蚀。在膜处理后，对后续处理要重视，要进行氯消毒，二氧化氯、硫化氢等气体的去除，控制腐蚀。
膜软化过程应根据不同进水水质、对产品水质和水量的要求等，选用不同的软化膜组件，确立操作工艺流程和参数。膜法软化的预处理要求严格，通常要经过预沉淀、粗滤、精滤等多道预处理工艺。针对高硬度造成CaCO3过泡和易在纳滤膜运转时形成结垢趋势，由于建造方使，全自动，管理方便，同采用石灰软化的水厂相比，膜分离水厂能提供较好的水质，膜能去除贾第鞭毛虫、隐 泡子虫、放射性核素、硫、氮、金属、大部分有机致癌物。随着饮用水中出现的氯化消毒副产物和隐孢子虫等水传播细菌，膜软化方法更是优选的方法。膜净化水厂主要为小水量的，但目前膜软化 的zui大产水量也可达到每天几万吨。
     各种软化处理方法各有特点，软化处理受多种因素影响，石灰药剂强化混凝法预处理简单， 但出水水质不如膜软化好且管理较繁杂，离子交换软化法和膜软化对预处理要求严格，费用也较高。 若膜软化法没旁路使出水水质与石灰软化的一样，则其操作和维修费用比石灰软化法的低。