नैनोफिल्ट्रेशन (एनएफ) झिल्ली और रिवर्स ऑस्मोसिस (आरओ) झिल्ली के बीच मुख्य अंतर पानी फिल्टर उनकी निस्पंदन सटीकता, हटाए गए पदार्थों के प्रकार और अनुप्रयोग परिदृश्य हैं। आरओ झिल्ली में लगभग 0.0001 माइक्रोन के छिद्र आकार के साथ निस्पंदन सटीकता होती है, और यह बैक्टीरिया, वायरस, भारी धातुओं, लवण और सभी कार्बनिक पदार्थों सहित सभी घुलनशील ठोस पदार्थों को हटा सकती है। इसके विपरीत, एनएफ झिल्ली की निस्पंदन सटीकता माइक्रोफिल्ट्रेशन और रिवर्स ऑस्मोसिस के बीच होती है, जिसका छिद्र आकार लगभग 0.001-0.01 माइक्रोन होता है, और वे मुख्य रूप से द्विसंयोजक और बहुसंयोजक आयनों (जैसे कैल्शियम, मैग्नीशियम, सल्फेट), कुछ कार्बनिक पदार्थ और को हटा देते हैं। बड़े आणविक प्रदूषक, जबकि कुछ मोनोवालेंट आयनों (जैसे सोडियम और क्लोराइड) को गुजरने की अनुमति देते हैं।
हटाए गए पदार्थों के प्रकार के संदर्भ में, आरओ झिल्ली आयनों, घुले हुए ठोस पदार्थों, भारी धातुओं (पारा, आर्सेनिक), नाइट्रेट्स, फ्लोराइड्स, बैक्टीरिया, वायरस और पानी में कार्बनिक यौगिकों को हटा सकती है, और सभी घुली हुई अशुद्धियाँ हटा दी जाएंगी। एनएफ झिल्ली मुख्य रूप से द्विसंयोजक और बहुसंयोजी आयनों (जैसे कैल्शियम और मैग्नीशियम जैसे कठोरता आयन), कुछ कार्बनिक यौगिकों (जैसे कुछ कीटनाशक और उर्वरक), रंग और गंध को हटा देती है, जबकि कुछ मोनोवैलेंट आयनों (जैसे सोडियम और क्लोरीन) को बरकरार रखती है, इसलिए पानी में कुछ प्राकृतिक खनिजों को बरकरार रखा जा सकता है।
आरओ मेम्ब्रेन उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हैं जिनके लिए उच्च शुद्धता वाले पानी की गुणवत्ता की आवश्यकता होती है, जैसे कि पीने के पानी का शुद्धिकरण, समुद्री जल अलवणीकरण, औद्योगिक अल्ट्राप्योर पानी की तैयारी और प्रयोगशाला का पानी। एनएफ झिल्ली उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हैं जिनके लिए कठोरता और कुछ कार्बनिक पदार्थों को आंशिक रूप से हटाने की आवश्यकता होती है, जैसे घरेलू पेयजल शुद्धिकरण (कुछ खनिजों को बनाए रखना), हल्के औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार, खाद्य और पेय प्रसंस्करण, आदि।