Характеристики структуры мембраны в основном относятся к размеру пор мембраны, шероховатости поверхности, симметричности и т.д. Эти характеристики тесно связаны с загрязнением мембраны. Когда размер пор мембраны больше диаметра молекулы растворенного вещества, хотя производительность мембраны по воде высока на начальном этапе работы, растворенное вещество быстро забивает поры, что приводит к резкому снижению потока. Чем больше размер пор, тем больше степень снижения потока со временем. Когда размер пор мембраны меньше диаметра молекулы растворенного вещества, снижение водного потока обусловлено не засорением пор, а в основном концентрационной поляризацией на поверхности мембраны и образованием гелевого слоя из ВПС.

Общепринято считать, что мембраны с гладкой поверхностью менее подвержены загрязнению растворенными веществами, тогда как мембраны с шероховатой поверхностью легко адсорбируют загрязняющие вещества и быстрее загрязняются. Шероховатость увеличивает площадь контакта между загрязнителем и мембраной, .а также создает определенное сопротивление трению, препятствующее взвешиваниючастиц на поверхности мембраны.

Структура мембраны Dow состоит из трех слоев: (1) Усиливающий нетканый материал из полиэстера, толщиной около 120 мкм. (2) Пористая промежуточная опорная прослойка из полисульфона, толщиной около 40 мкм. (3) Ультратонкий селективный слой из полиамида, толщиной около 20 мкм. Данная мембрана имеет твердую, гладкую поверхность без рыхлых волокон, использует пористую промежуточную опорную структуру, с размером поверхностных пор около 150 Å. Вышеуказанная структура мембраны определяет её устойчивость к загрязнению и способность к биологическому разложению.