天津膜天膜的膜應用工藝技術創新主要圍繞連續膜過濾(CMF)、浸沒式膜過濾(SMF)、膜生物反應器(MBR)、雙向流膜過濾(TWF)四項核心膜應用工藝展開。

　　CMF工藝是天津膜天膜最早開發的膜應用工藝。天津膜天膜自2003年開始CMF應用工藝的研發，經過了8年的發展，工藝內涵、整體裝備化水平取得了長足進步，實現了3次顯著升級，包括自控、工藝、標準化機臺基本都實現了標準化和模塊化設計，目前第四代工藝裝備較第一代工藝裝備佔地面積節省60%以上，運輸更方便、快捷，安裝週期大為縮短，外觀設計更美觀，整體綜合水平已經達到國際先進水平。

　　公司SMF工藝，經歷了從無到有的過程：2007年和2008年為組件開發和解決方案試驗階段，2009年設計出成套工藝裝備，2010年進行了大型工程化應用，生産出國內最早的浸沒式膜組件和工藝裝備，已成功應用於天津市紀莊子再生水廠砂濾池改造項目；公司首創的可單獨插拔式組件安裝方式無需整體吊裝，安裝維護簡單，尤其適用於不具吊裝設備安裝條件的改造項目。

　　公司MBR工藝中的簾式膜組件相較于傳統簾式膜安裝更為便捷，膜單元集成方式也由早期的鎖母連接發展到了目前的快插式連接，膜單元與集水管連接方式也採用了快接方式，集成效率更為高效。2009年，公司更開發出了柱式MBR膜單元並開始應用於實際解決方案中。

　　TWF工藝利用聚偏氟乙烯中空纖維微濾膜對游離細胞發酵液進行洗滌、脫色、去除蛋白，使菌體在後續水合過程中不再帶入雜質，大大減輕了提純工藝的負擔並簡化了生産工藝。在生物法生産丙烯酰胺的過程中，TWF工藝大大提高了丙烯酰胺的純度和效率，並延長了後續工藝再生週期，因此節約了大量的酸鹼和水，使整個生産成本得到顯著降低。