MBR一体化污水处理系统中，水以外的污泥、细菌、原生与后生等微生物都不能透过平板膜。由于膜的截留，平板膜生物反应器内可以维持较高的污泥浓度，保持良好的生物种群，使得生化系统的处理效率提高。风机打入的空气与污水中的活性污泥相接触，污水中的有机物被活性污泥中的细菌嚼食，污水中的有机成分被分解（降解），同时减少剩余污泥产生量。较长的SRT（污泥龄）可以使硝化细菌能够在生物反应器中积累，提高了硝化效果。
MBR一体化污水处理系统应用于废水再生利用方面，具有以下几个特点：
1、能地进行固液分离，将废水中的悬浮物质、胶体物质、生物单元流失的微生物菌群与已净化的水分开。分离工艺简单，占地面积小，出水水质好，[3]一般不须经三级处理即可回用。
2、可使生物处理单元内生物量维持在高浓度，使容积负荷大大提高，同时膜分离的性，使处理单元水力停留时间大大的缩短，生物反应器的占地面积相应减少。
3、由于可防止各种微生物菌群的流失，有利于生长速度缓慢的细菌（硝化细菌等）的生长，从而使系统中各种代谢过程顺利进行。
4、使一些大分子难降解有机物的停留时间变长，有利于它们的分解。
5、膜处理技术与其它的过滤分离技术一样，在*的运转过程中，膜作为一种过滤介质堵塞，膜的通过水量运转时间而逐渐下降有效的反冲洗和化学清洗可减缓膜通量的下降，维持MBR系统的有效使用寿命。
6、MBR技术应用在城市污水处理中，由于其工艺简单，操作方便，可以实现全自动运行管理。
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