膜生物反应器中的超滤（UF）或微滤（MF）膜是用来分离混合液体（ML）中的处理污水。UF/MF膜保证出水持续、水质高效，且颗粒物质（SS、微生物）无法通过该膜。

此外，与常规活性污泥系统相比，MBR装置所占空间更小，由于系统中保留更多的污泥，使得较小的反应器具有很高的处理能力。