MBR是一種將高效膜分離技術與傳統活性污泥法相結合的新型高效污水處理工藝，它具有獨特結構的浸模式膜組件置于曝氣池中，經過好氧曝氣和生物處理后的水，由泵通過膜過濾后抽出。它與傳統污水處理方法具有很大區別，取代了傳統生化工藝中二沉池和三級處理工藝，由于膜的存在達到提高了系統固液分離的能力，從而是系統出水水質和容積負荷都得到大幅度提高，結合不同的工藝，出水可以達到景觀用水或雜用水標準。由于膜的過濾作用，微生物被完全截留在生物反應器中，實現了水力停留時間與活性污泥齡的徹底分離，消除了傳統活性污泥法中污泥膨脹問題。膜生物反應器具有對污染物去除效率高、硝化能力強，可同時進行硝化、返硝化、脫氮效果好、出水水質穩定、剩余污泥產量低、設備緊湊、操作簡單等優點。目前廣泛應用于生活污水和各種生化工業廢水的處理及回用中。這一過程可廣泛應用于市政和工業污水處理技術，包括資源回用，社區發展，公園景點水資源回用等。作為一種新興的污水處理技術，MBR已經廣泛的應用于世界各地的污水處理廠。

1、MBR污水處理技術特點：

（1）采用獨有的定期水反洗、化學反洗及化學清洗工藝保證了膜組件的產水能力和膜通量。

（2）跨膜壓力低，通常為0.01-0.06MPa，可利用虹吸原理而無需外加抽吸動力即可產生水，系統運行費用低。

（3）MBR工藝采用好氧和厭氧組合形式。污水進入缺氧區，在此將大分子量長鏈有機物分解為易生化的小分子有機物，并通過回流到缺氧區進行反硝化，完成脫氮功能。

好氧區，在硝化菌的作用下進行如下化學反應：

2NH₄+3O₂——2NO_2-+4H₊+2H₂O

2NO_2-+O₂——2NO_3-

缺氧區在反硝化菌的作用下進行如下反應

6NO₃+2CH₃OH——6NO₂+2CO₂+4H₂O

2NO_2-+3CH₃OH——3N₂+3H₂O+6OH-+3CO₂

2、MBR的優點

MBR是高效的膜分離技術跟生化技術相互結合的新型污水處理技術。它繼承了膜分離技術和生化處理技術的特點并強化了生化處理效果。

（1）0.05μm膜過濾產水，出水懸浮物和濁度接近為零可直接回用；

（2）與傳統處理系統相比，可節省50%的土地使用面積；

（3）由于膜的高效截流作用，微生物完全截留在反應器內，實現了反應器水力停留時間和泥齡的完全分離，使運行控制更加靈活穩定；

（4）反應器內的微生物濃度高達5000-8000ug/l，生化效率高，耐沖負荷強；

（5）泥齡長，有利于增殖緩慢的硝化細菌的截流、生長、和繁殖，系統硝化效率得以提高；

（6）反應器在高容積負荷、低污泥負荷、長泥齡條件下運行，剩余污泥排放量少；

（7）膜分離使污水中的大分子降解成分在生物反應器內足夠的停留時間，大大提高了難降解有機物的降解效率；

（8）系統自動化程度高，采用PLC控制，可實現自動化控制；

（9）模塊化設計，結構緊湊，占地面積小，運行費用低。

3、工程實例

宜巴高速巴東服務區生活污水處理工程2016年9月建成，南北合建，占地面積約220m²，設計日污水處理能力為400m³/d。

本工程采用目前國內先進可靠的專用“A/O+MBR膜”組合處理工藝，是MBR膜在湖北省高速公路服務區污水處理的首次應用，確保處理后出水水質達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）一級A標準和《城市污水再生利用城市雜用水水質》（GB/T18920-2002）沖廁和城市綠化標準。該處理系統具有運行穩定、抗沖擊能力強、處理效果好、操作維護簡便等優點。