Mikrofiltravimas yra filtravimo tipas, kurio metu naudojamos specialios membranos su mikroskopinėmis poromis, kurių dydis svyruoja nuo 3.9 milijonųjų colių (apie 1 mikrometrų) iki 390 milijonųjų dalių colio (apie 10 mikrometrų). Porų dydis suteikia mikrofiltracijos pavadinimą. Jis naudojamas iš tirpalo pašalinti visas daleles, kurios yra didesnės nei 39 milijonosios colio dalys (apie 1 mikrometras).
Terminis sterilizavimas paprastai nepageidautinas naudojant visus skysčius. Kai kurie gėrimai, pavyzdžiui, sultys, vynas ir alus, kaitinami praranda skonį; taip pat kai kurie vaistai praranda savo veiksmingumą kaitinami. Vienas iš pagrindinių mikrofiltravimo naudojimo būdų yra sterilizavimas šaltuoju būdu. Bakterijos yra didesnės nei mikrometras, todėl šios mikro membranos naudojamos bakterijoms pašalinti iš skysčių nenaudojant šilumos.
Mikrofiltravimas taip pat naudojamas nuotekoms valyti, kad vandenį būtų galima saugiai grąžinti į aplinką. Jis naudojamas aliejui ir vandeniui atskirti ir gali būti naudojamas riebalams atskirti nuo maisto produktų, paliekant vandenį ir baltymus. Be to, jis gali būti naudojamas kaip pirminis vandens apdorojimas kitiems procesams, pavyzdžiui, atvirkštiniam osmosui.
Paprastai visas filtravimas iš dalies veikia difuzijos būdu. Kiekviena tirpalo molekulė turi tam tikrą kinetinę energiją ir juda, atsimušdama nuo kitų molekulių ir talpyklos sienelių. Tos molekulės, kurios atsitrenkia į filtrą, teka per jį ir yra filtruojamos.
Mikrofiltravimo sistema paprastai susideda iš švaraus skysčio ir tirpalo, atskirto mikrofiltru. Tirpalo pusei taikomas žemas slėgis, kuris verčia jį per mikrofiltrą didesniu greičiu, nei leistų vien difuzija. Filtras pašalina visas dideles daleles, o iš kitos pusės išsiskiriantis skystis išvalomas nuo visko, kas yra didesnė už filtro poras.
Yra įprastas mikrofiltravimo variantas, vadinamas kryžminio srauto mikrofiltravimu (CFMF). Šioje versijoje skystis siurbiamas liestiniu būdu per mikrofiltro paviršių. Išvalytas skystis patenka per filtrą ir surenkamas po juo. Kryžminio srauto mikrofiltravimo pranašumas yra tas, kad jis leidžia dabartinėms atliekų tvarkymo sistemoms padidinti savo srautą, nepridedant naujų pūdyklių, skirtų skysčiams siurbti per mikrofiltrus. Naudojant CFMF, skysčiai tereikia tekėti per papildomus filtrus, todėl sumažėja naujos įrangos poreikis.
Kietos ar aštrios dalelės, esančios įtekamoje patalpoje, gali sugadinti mikrofiltrus. Dėl šios priežasties paprastai svarbu prieš mikrofiltravimą iš anksto filtruoti visus skysčius. Tai leidžia pašalinti didžiausias, pavojingiausias daleles, kol jos dar nesugadins gležnų mikrofiltrų.