본원에서는 다량의 폐수로부터 실리카를 제거하기 위한 방법 및 시스템을 개시한다. 상기 방법에 있어서, 실리카를 함유하는 폐수 스트림은 에피클로로히드인/디메틸아민 중합체와 같은 응집제로 처리되어, 5미크론 이상의 직경을 갖는 송이모양(cluster)으로 덩어리진 구형 입자가 생성된다. 처리된 폐수는 상기 폐수로부터 실리카 오염물 입자를 물리적으로 분리하는 미량여과 막(microfiltration membrane)에 통과된다. 0.5 미크론 내지 5 미크론의 공극 크기를 갖는 상업적으로 이용가능한 미량여과막이 사용될 수 있다. 상기 미량여과막에 통과되는 상기 처리된 폐수의 유속은 150 GFD(gallons per square foot of membrane per day) 내지 600 GFD 이다. 상기 미량여과 막을 주기적으로 역류 세척하고 상기 막이 배치된 여과 용기를 간헐적으로 배수시킴으로써 상기 막의 표면으로부터 고체가 제거된다. 상기 여과 용기내의 상기 고체 물질은 보유 탱크로 운반되어 더욱 더 처리된다.