MBR與傳統污水處理方法具有很大區別：經過好氧曝氣和生物處理后的水，由泵通過濾膜過濾后抽出。它取代了傳統生化工藝中二沉池和三級處理工藝。由于MBR膜的存在大大提高了系統固液分離的能力，從而使系統出水、水質和容積負荷都得到大幅度提高，經膜處理后的水水質標準高（超過國家一級A標準），經過消毒，最后形成水質和生物安全性高的優質再生水，可直接作為新生水源。由于膜的過濾作用，微生物被完全截留在膜生物反應器中，實現了水力停留時間與活性污泥泥齡的徹底分離，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的去除率高、硝化能力強，可同時進行硝化、反硝化、脫氮效果好、出水水質穩定、剩余污泥產量低、設備緊湊、占地面積少（只有傳統工藝的1/3—1/2）、增量擴容方便、自動化程度高、操作簡單等優點。

出水水質優質穩定、剩余污泥產量少、占地面積小、不受設置場合限制、可去除氨氮及難降解有機物、操作管理方便、易于實現自動控制、易于從傳統工藝進行改造。

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、土地填埋場/堆肥滲濾液處理 

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