膜生物反應器與傳統的污水處理生物處理技術相比，MBR具有以下主要特點：
出水水質好
由于膜的高效截留，出水中懸浮固體的濃度基本為零；對游離菌體和一些難降解的大分子顆粒狀物質*截留作用，生物反應器內生物相豐富，如，世代時間較長的硝化菌得以富集，原生動物和后生動物也能生長；膜出水不受生物反應器中污泥膨脹等因素的影響。因此，MBR的出水質量高，可滿足回用水水質的要求。
剩余污泥量少
對于傳統的活性污泥法，過長的污泥齡將會導致出水中懸浮固體的增加。而MBR中由于膜的截留作用長污泥齡運行并不影響出水水質。剩余污泥量的減少，可以降低污泥處理費用，簡化污水處理工藝操作，特別式對于小型污水處理廠和分散的污水處理設施，其*性更為突出。
設備緊湊，占地少
由于生物反應器內污泥濃度高，容積負荷可大大提高，而且用膜組件代替了二沉池和過濾設備，因此，與常規生物處理工藝相比，膜生物反應器的占地面積可大為減少。
MBR的憂點
在MBR的特點中，良好的出水水質與較低的污泥產率zui受關注。
1 良好的污染物去除效果
MBR在我國的研究始于1993年，研究者對分離式MBR、抽吸淹沒式MBR、重力淹沒式MBR與傳統生物處理工藝在城市污水處理方面進行的比較研究表明：各種MBR的出水水質均優于傳統生物處理工藝。經MBR處理后的生活污水，COD、BOD5、濁度都很低，大部分細菌、病毒被截留，出水水質已達到或優于建設部生活雜用水水質標準（CJ25.1-89），可直接作為樓房中水回用、城市園林綠化、掃除、消防等用水。并且膜的截留作用防止了硝化細菌的流失，給生物反應器內的高濃度硝化細菌的保持創造了有利的條件，從而大大提高了硝化效率。汪誠文、張軍對一體式MBR硝化特性的研究表明：MBR對氮的去除效果高達97%。但研究也表明：MBR 對氮的去除效果易受溫度、沖擊負荷、HRT等因素的影響。
在我國，MBR同時應用于生活污水與工業廢水處理的研究。研究結果都表明：MBR對各種高濃度有機廢水與難降解廢水的COD，NH3-N.SS，濁度等都達到良好的去除效果。1993年華東理工大學環境工程研究所進行了分離式陶瓷膜MBR處理人工合成污水和制藥廢水的可行性研究；1995年，樊耀波將MBR用于石油化工污水凈化的研究；王連無機膜一生物反應器（IMBR）處理啤酒廢水；何義亮采用膜一厭氧生物反應器處理高濃度食品廢水：當COD負荷低于2kg/（m3.d）時，膜出水COD去除率在90%以上；營運濤用兩相厭氧MBR處理人工配制淀粉廢水：COD負荷在4－24kg/（m3.d）時，COD去除率可達95%以上；桂萍用MBR處理喹啉、EDTA、聚乙二醇三種難降解有機物，發現MBR對COD去除率、難降解有機物去除率、抗沖擊負荷能力都高于活性污泥法；吳志超采用MBR與常規生物工藝處理巴西基酸生產廢水的對比研究也表明：MBR產泥量少，污泥活性高，能提高大分子難降解有機物的去除率；樊耀波、鄭祥用MBR處理毛紡印染廢水的小試、中試研究表明：經MBR處理后的廢水能達到中水回用標準。
2 污泥產率低
活性污泥法是城市污水和工業廢水處理應用zui廣泛的生物處理方法，它把廢水中的有機污染物轉化為生物體、CO2和H2O的同時，產生大量的剩余污泥。目前剩余污泥的處理與處置己成為污水處理廠能否正常運行的制約因素之一，它的費用占到污水處理廠總運行費用的25%－40%，甚至高達60%。因此，從源頭減少污泥的產生量就顯得非常必要和關鍵，這些因素推動和促進了具有剩余污泥少特點的MBR技術的開發及研究。
理論上講，膜生物反應器能將污泥*截留在生物反應器內，實現不排泥操作——污泥*。1991年，在MBR處理生活污水的小試中，Chaize和Huyard*研究了MBR對污泥產率的影響，在SRT為50d和100d時，污泥產量大大減少，他們認為這是低F/M比例和較長污泥齡的結果。Muller在處理生活污水的中試研究發現：當污泥濃度（MLSS）高達4060gL-1和污泥*截留SRT＝（∞）時，幾乎不產生污泥。桂萍在不同SRT（5—80d）條件下，用一體式MBR處理生活污水發現：理論產率系數YG與衰減系數b值隨SRT的延長而下降。劉銳用一體式MBR處理生活污水，在280天的未排泥的條件下運行，發現表觀產率系數Yb隨運行時間的延長呈明顯的降低趨勢，Yb從運行初期的0.248kgVSS/KgCOD下降為0.038kgVSS/KgCOD。張紹園應用食物鏈中能量遞減的原理，在兩段式MBR中引入后生動物一蠕蟲（worm），發現有蠕蟲存在時，其污泥產率低于常規活性污泥法污水處理系統；當蠕蟲濃度保持100個/ml以上時，污泥產率為0.1kgSS/(kg去除COD），污泥產率為0.1kgSS/（kg去除COD），約為常規活性污泥法的1/4。但該方法還有待進一步的研究，如維持蠕蟲在系統內*數量，使污泥產率趨向于零，達到不排放污泥的目的。
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