在MBR研究初期，生物反應(yīng)器的構(gòu)型一般為好氧活性污泥反應(yīng)器。其主要問題是懸浮污泥濃度過高，導致膜污染速率快；脫氮除磷效果不理想；曝氣能耗較高。近幾年來，出現(xiàn)了MBR的改進工藝——復合型膜生物反應(yīng)器，獲得了更好的污染物去除效果和更穩(wěn)定的運行性能。復合MBR工藝是將生物膜法或生物接觸氧化法與活性污泥法結(jié)合而構(gòu)成的復合生物反應(yīng)器(Hybridbioreactor，HBR)與膜分離的聯(lián)用工藝。

　　在HBR—MBR工藝中，附著生長的生物膜和懸浮生長的活性污泥2種形式的微生物共存，二者發(fā)揮各自的優(yōu)勢，共同承擔去除污染物的作用，使得出水水質(zhì)得以提升，出水氨氮濃度低于活性污泥MBR，同時抗沖擊負荷的能力得到增強。因生物載體的介入而形成的生物膜具有多層結(jié)構(gòu)，從外至內(nèi)因氧傳遞阻力的增加而形成氧濃度梯度，進而構(gòu)成外層以好氧為主而內(nèi)層以缺氧或厭氧為主的微環(huán)境，有利于提高系統(tǒng)的生物脫氮除磷能力。
 

　　另外，復合生物反應(yīng)器中微生物群落結(jié)構(gòu)多樣化，生物的食物鏈長，可有效改善污泥性狀，提高其處理能力。與傳統(tǒng)高濃度的活性污泥工藝相比，HBR-MBR工藝由于總生物量中懸浮污泥濃度的減少而有利于減緩膜污染，提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。

　　膜生物污水處理技術(shù)應(yīng)用于廢水再生利用方面，具有以下幾個特點：
 

　　(1)能高效地進行固液分離，將廢水中的懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)、生物單元流失的微生物菌群與已凈化的水分開。分離工藝簡單，占地面積小，出水水質(zhì)好，一般不須經(jīng)三級處理即可回用。
 

　　(2)可使生物處理單元內(nèi)生物量維持在高濃度，使容積負荷大大提高，同時膜分離的高效性，使處理單元水力停留時間大大的縮短，生物反應(yīng)器的占地面積相應(yīng)減少。
 

　　(3)由于可防止各種微生物菌群的流失，有利于生長速度緩慢的細菌(硝化細菌等)的生長，從而使系統(tǒng)中各種代謝過程順利進行。
 

　　(4)使一些大分子難降解有機物的停留時間變長，有利于它們的分解。
 

　　〔5〕膜處理技術(shù)與其它的過濾分離技術(shù)一樣，在長期的運轉(zhuǎn)過程中，膜作為一種過濾介質(zhì)堵塞，膜的通過水量運轉(zhuǎn)時間而逐漸下降有效的反沖洗和化學清洗可減緩膜通量的下降，維持MBR系統(tǒng)的有效使用壽命。
 

　　(6)MBR技術(shù)應(yīng)用在城市污水處理中，由于其工藝簡單，操作方便，可以實現(xiàn)全自動運行管理。