MBR生物反應器是由膜和膜的支撐構成，有內壓型和外壓型兩種運行方式。實際中多采用內壓型，即進水從管內流入，滲透液從管外流出。MBR膜直徑在六到二十四毫米之間。圓管式MBR膜優點是料液可以控制瑞流流動，不易堵塞，易清洗，壓力損失小。MBR膜缺點是裝填密度小。

MBR膜的應用范圍：城市污水處理及建筑中水回用；工業廢水處理；微污染飲用水凈化；糞便污水處理；土地填埋廠堆肥滲透液處理。MBR應用的重點領域和方向，現有城市污水處理廠的更新升級，特別是出水水質難以達標或處理流量劇增而占地面積無法擴大的水廠；無排水管網系統的地區，如居民點、旅游度假區、風景區等；有污水回傭需求的地區或場所，如賓館、洗車業、客機、流動廁所等充分發揮MBR占地面積小、設備緊湊、自動控制、靈活方便的特點；垃圾填埋廠滲濾液的處理及回用。MBR膜未來的研究重點如下，MBR工藝流程形式及運行條件的優化；MBR污泥產率與運行條件的關系，以合理減少污泥產量，降低污泥處理費用；MBR生物反應器內微生物的代謝特性及其對出水水質、污泥活性等的影響，從而確定適宜的微生物生長及代謝條件；MBR工藝經濟性研究，在目前國內經濟發展水平、膜產品供應狀況和規范設計要求的條件下，MBR用于污水處理的最大經濟流量的確定。