隨薄膜技術日新月異，目前薄膜在淨水處理上，已可同時可去除懸浮微粒、有機物、無機鹽及微生物等物質，廣泛被利用於自來水、工業廢水及水污染改善中各項淨水技術，且因薄膜具有過濾性能強、佔地面積小、擴充彈性佳等優點，在全球水資源污染益形惡化，而水體標準不斷提升下，具有相當實用潛力。
        另外，以活性污泥法配合終沉池處理民生污水或工業廢水，已行經多年，此一程序除可處理大量的廢污水外，經濟成本上的優勢亦是重要的考量因素之一。但是，此一程序仍有許多問題有待克服，例如高剩餘污泥產量、生物處理效率有限、佔地面積大、終沉池沉澱效果不佳等問題，另外，活性污泥因不斷沉澱抽泥而流失亦是活性污泥法在設計上難以克服的問題。針對活性污泥法問題的改善，近年來，薄膜生物反應槽(或稱為膜離生物反應槽，Membrane bioreactor，簡稱MBR)愈來愈受到注意與重視。
        以系統配置而言，薄膜生物反應槽一般可概分為沉浸式(submerged)與外部式(external)兩大類（見圖1）。沉浸式系統乃將薄膜系統直接置於活性污泥處理槽內，使微生物作用與薄膜過濾作用同時進行，此類系統又可分為連續過濾及間歇過濾等兩種方式，連續過濾方式一般配置於傳統活性污泥槽內，視實際需要連續或定時抽取過濾液，間歇過濾方式一般與間歇曝氣式活性污泥槽(SBR)結合，利用沉降時段抽取過濾液，以減少阻塞。外部式系統乃於傳統活性污泥處理槽後，另承接一薄膜過濾系統，以利固液分離之進行，此類系統可將薄膜過濾單元配置在活性污泥處理槽後或終沉池之後。
MBR主要特點為:
1.高MLSS濃度操作，耐高污染負荷變化，處理水質穩定且效果佳。
2.可同時去除有機物、懸浮固體、氮、磷等污染物。
3.病原菌與懸浮固體物去除效率極佳。
4.污泥產生量較傳統減少30~80%，減少清除、處理等費用。
5.毋需沉澱、砂過濾等，佔地及空間較傳統工法少，節省土地、土建成本。
6.可套裝化設計，功能擴增性佳，安裝與操作維護容易。
7.出流水相當於高級處理水質，可回收再利用。
8.出流水SDI低 ，可為飲用水逆滲透(RO)系統之前處理。
       圖2為利用薄膜生物反應系統處理製藥廢水之本土案例，COD去除效果達96%以上、BOD去除效率達99%以上、SS去除率達100%，其去除效果符合行政院環保署放流水標準之藥品製造業放流標準(COD＜100 mg/L、BOD＜30 mg/L、SS＜30 mg/L)。
                            (嘉南藥理科技大學環境工程與科學系　張家源、張錦松)

          圖1 薄膜生物反應系統之發展與演進


          圖2 薄膜生物反應槽系統處理製藥廢水之本土案例