在污水處理，水資源再利用領域，MBR又稱膜生物反應器(Membrane Bio-Reactor)，是一種由膜分離單元與生物處理單元相結合的新型水處理技術。按照膜的結構可分為平板膜、管狀膜和中空纖維膜等 ，按膜孔徑可劃分為超濾膜、微濾膜、納濾膜、反滲透膜等。

一、與許多傳統(tǒng)的生物水處理工藝相比，MBR 具有以下主要優(yōu)點: 

1、出水水質優(yōu)質穩(wěn)定 

由于膜的高效分離作用，分離效果遠好于傳統(tǒng)沉淀池，處理出水極其清澈，懸浮物和濁度接近于零，細菌和病毒被大幅去除，出水水質優(yōu)于建設部頒發(fā)的生活雜用水水質標準(CJ25.1-89)，可以直接作為非飲用市政雜用水進行回用。 

同時，膜分離也使微生物被完全被截流在生物反應器內，使得系統(tǒng)內能夠維持較高的微生物濃度，不但提高了反應裝置對污染物的整體去除效率，保證了良好的出水水質，同時反應器對進水負荷(水質及水量)的各種變化具有很好的適應性，耐沖擊負荷，能夠穩(wěn)定獲得優(yōu)質的出水水質。 

2、剩余污泥產量少 

該工藝可以在高容積負荷、低污泥負荷下運行，剩余污泥產量低(理論上可以實現零污泥排放)，降低了污泥處理費用。

占地面積小，不受設置場合限制 

生物反應器內能維持高濃度的微生物量，處理裝置容積負荷高，占地面積大大節(jié)省;該工藝流程簡單、結構緊湊、占地面積省，不受設置場所限制，適合于任何場合，可做成地面式、半地下式和地下式。

3、可去除氨氮及難降解有機物 

由于微生物被完全截流在生物反應器內，從而有利于增殖緩慢的微生物如硝化細菌的截留生長，系統(tǒng)硝化效率得以提高。同時，可增長一些難降解的有機物在系統(tǒng)中的水力停留時間，有利于難降解有機物降解效率的提高。

4、操作管理方便，易于實現自動控制

該工藝實現了水力停留時間(HRT)與污泥停留時間(SRT)的完全分離，運行控制更加靈活穩(wěn)定，是污水處理中容易實現裝備化的新技術，可實現微機自動控制，從而使操作管理更為方便。

5、易于從傳統(tǒng)工藝進行改造

該工藝可以作為傳統(tǒng)污水處理工藝的深度處理單元，在城市二級污水處理廠出水深度處理(從而實現城市污水的大量回用)等領域有著廣闊的應用前景。

二、膜--生物反應器也存在一些不足。主要表現以下幾個方面:

1、膜造價高，使膜--生物反應器的基建投資高于傳統(tǒng)污水處理工藝;

2、膜污染容易出現，給操作管理帶來不便; 

3、能耗高:首先MBR泥水分離過程必須保持一定的膜驅動壓力;其次是MBR池中MLSS濃度非常高，要保持足夠的傳氧速率，必須加大曝氣強度;還有為了加大膜通量、減輕膜污染，必須增大流速，沖刷膜表面，造成MBR的能耗要比傳統(tǒng)的生物處理工藝高。