MBR 膜生物反應器（Membrane Bio-Reactor,MBR）為膜分離技術與生物處理技術有機結合之新型態廢水處理系統。
以膜組件取代傳統生物處理技術末端二沉池，在生物反應器中保持高活性污泥濃度，提高生物處理有機負荷，從而減少污水處理設施占地面積，并通過保持低負荷減少剩余污泥量。主要利用沉浸于好氧生物池內之膜分離設備截留槽內的活性污泥與大分子有機物。
膜生物反應器系統內活性污泥（MLSS）濃度可提升至8000~10000mg/L，甚至更高；污泥(SRT)可延長至30天以上。 膜生物反應器因其有效的截留作用，可保留世代周期較長的微生物，可實現對污水深度凈化，同時硝化菌在系統內能充分繁殖，其硝化效果明顯，對深度除 磷脫氮提供可能。 MBR 的技術原理：MBR 工藝一般由膜分離組件和生物反應器組成, 由膜組件代替二次沉淀池進行固液分離。由于膜能將全部的生物量截留在反應器內, 可以獲得長泥齡和高懸浮固體濃度,有利于生長緩慢的固氮菌和硝化菌的增殖,不需進行延時曝氣就能實現同步硝化和反硝化, 從而強化了活性污泥的硝化能力, 膜分離還能維持較低的F?M , 使剩余污泥產率遠小于活性污泥工藝, 且系統運行更加靈活和穩定。 MBR 工藝中膜選擇的技術要點MBR 從膜分離的角度主要涉及微濾、超濾、納濾及反滲透。
由于無機膜的成本相對較高, 目前幾乎所有的膜技術都依賴于有機的高分子化合物。應用于MBR 的膜材料既要有良好的成膜性、熱穩定性、化學穩定性, 同時應具有較高的水通量和較好的抗污染能力。 目前, 國內外常采用的方法是膜材料改性或膜表面改性，能有效地提高膜組件的通量和抗污染能力。
另一點需要考慮的因素是膜的孔徑, 由于曝氣池中活性污泥是由聚集的微生物顆粒構成, 其中一部分污染物被微生物吸收或粘附在微生物絮體和膠質狀的有機物質表面,盡管粒子的直徑取決于污泥的濃度、混合狀態以及溫度條件, 這些粒子仍存在著一定的分布規律,考慮到活性污泥狀態與水通量, 選擇0.10～0.40 微米孔徑的膜。
