本发明公布了一种低能耗膜分离方法及配套装置，所述分离方法包括利用膜进行分离的分离工序，以及与分离工序衔接的冷却结晶工序，以及用于将冷却结晶后获得的饱和母液进行加热获得不饱和溶液的加热工序，加热工序处理后获得的不饱和溶液再次进行分离工序并循环直至达到分离要求；其中，每次进入分离工序的溶液都为不饱和状态的溶液。本发明的方法及配套装置克服了膜分离技术处理饱和含固物料易造成膜孔堵塞的问题，具有流程简单、操作费用低、节能、环保等优点。