一体化预处理设备可以高效地进行固液分离,得到直接使用的稳定中水。又可在生物池内维持高浓度的微生物量，工艺剩余污泥少，极有效地去除氨氮，出水悬浮物和浊度接近于零，出水中细菌和病毒被大幅度去除，能耗低，占地面积小。70年代在美国、日本、南非和欧洲许多国家就已开始将膜生物反应器用于污水和废水处理的研究工作。
一体化预处理设备采用膜生物反应器（Membrane Bioreactor,简称MBR〕技术是生物处理技术与膜分离技术相结合的一种新设备，取代了传统工艺中的二沉池，它利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物截留住，省掉二沉池。膜-生物反应器工艺通过膜的分离技术大大强化了生物反应器的功能，使活性污泥浓度大大提高，其水力停留时间(HRT)和污泥停留时间(SRT)可以分别控制。MBR一体化污水处理设备可以高效地进行固液分离,得到直接使用的稳定中水。又可在生物池内维持高浓度的微生物量，工艺剩余污泥少，极有效地去除氨氮，出水悬浮物和浊度接近于零，出水中细菌和病毒被大幅度去除，能耗低，占地面积小。70年代在美国、日本、南非和欧洲许多国家就已开始将膜生物反应器用于污水和废水处理的研究工作。其水源取自生活污水（如淋浴排水、盥洗排水、洗衣排水、厨房排水、厕所排水等〕和冷却水。
MBR一体化污水处理设备膜生物处理技术具有以下几个特点：
1、对污染物的去除率高，抗污泥膨胀能力强，出水水质稳定可靠，出水中没有悬浮物;
2、膜生物反应器实现了反应器污泥龄STR和水力停留时间HRT的分别控制，因而其设计和操作大大简化;
3、膜的机械截留作用避免了微生物的流失，生物反应器内可保持高的污泥浓度，从而能提高体积负荷，降低污泥负荷，具有的抗冲击能力;
4、由于SRT很长，生物反应器又起到了“污泥硝化池”的作用，从而显著减少污泥产量，剩余污泥产量低，污泥处理费用低;
5、由于膜的截流作用使SRT延长，营造了有利于增殖缓慢的微生物。如硝化细菌生长的环境，可以提高系统的硝化能力，同时有利于提高难降解大分子有机物的处理效率和促使其的分解;
6、MBR曝气池的活性污泥不会随出水流失，在运行过程中，活性污泥会因进入有机物浓度的变化而变化，并达到一种动态平衡，这使系统出水稳定并有耐冲击负荷的特点;
7、较大的水力循环导致了污水的均匀混合，因而使活性污泥有很好的分散性，大大提高活性污泥的比表面积。MBR系统中活性污泥的高度分散是提高水处理的效果的又一个原因。这是普通生化法水处理技术形成较大的菌胶团所难以相比的;
8、膜生物反应器易于一体化，易于实现自动控制，操作管理方便;
9、MBR水处理工艺省略了二沉池，减少占地面积。
污水经格栅进入调节池后经提升泵进入生物反应器，通过PLC控制器开启曝气机充氧，生物反应器出水经循环泵进入膜分离处理单元，浓水返回调节池，膜分离的水经过快速混合法氯化消毒（次氯酸钠、漂白粉、氯片）后，进入中水贮水池。反冲洗泵利用清洗池中处理水对膜处理设备进行反冲洗，反冲污水返回调节池。通过生物反应器内的水位控制提升泵的启闭。膜单元的过滤操作与反冲洗操作可自动或手动控制。当膜单元需要化学清洗操作时，关闭进水阀和污水循环阀，打开药洗阀和药剂循环阀，启动药液循环泵，进行化学清洗操作。
MBR一体化污水处理设备在中水处理中的应用：
MBR工艺处理污水，去除率高、处理效果稳定且操作方便。占地面积小，能较好的应用于居民住宅区等建筑密度较大的地区。
1、制药、制糖、酒精、皮革、造纸等高浓度有机废水的处理。这类废水用常规的处理方法处理出水难以达到排放标准的要求，而MBR膜生物反应器以其技术上的优势，可以对其进行有效处理，水水甚至可以达到回用标准。
2、食品污水处理。
3、畜牧业污水处理。
4、各类企业的原有污水处理站的达标改造、水量增容、回用改造等。
5、办公大楼、住宅小区、医院、宾馆、学校、体育场馆等各类居民用建筑的污水处理或者中水回用系统。
6、无排水管网系统的地区，如旅游风景区、度假区、别墅、饭店、小居民点、车站、收费站、临时工地等的生活污水处理。
7、洗车场、洗车房的回用水处理等。
8、新建中、小型污水处理厂等。
9、现有污水处理厂的更新改造升级。
10、垃圾渗滤液的处理及深度处理。
