膜分離生物反應器（Membrane separation bioreactor）；膜分離生物反應器用于污水處理中的固液分離。
膜曝氣生物反應器（Membrane aeration bioreactor）膜曝氣生物反應器中膜被用于氣體質(zhì)量傳遞，通常是為好氧工藝供氧，可以實(shí)現生物反應器的無(wú)泡曝氣，大大提高反應器的傳氧效率。
萃取膜生物反應器（Extractive membrane bioreactor）。萃取膜生物反應器主要用于工業(yè)中優(yōu)先污染物的處理，選擇性透過(guò)膜被用于萃取特定的污染物。
以下是三種MBR的出水示意圖
目前已進(jìn)行大量研究并投入大規模實(shí)際應用的只有膜分離生物反應器
膜組件的放置方式可分為：分體式和一體式膜生物反應器；
按照生物反應器是否需氧：可分為好氧和厭氧膜生物反應器。
分體式生物反應器把生物反應器與膜組件分開(kāi)放置，生物反應器的混合液經(jīng)增壓后進(jìn)入膜組件，在壓力作用下混合液中的液體透過(guò)膜得到系統出水，活性污泥則被截留，并隨濃縮液回流到生物反應器內。
一體式系統則直接將膜組件置于反應器內，通過(guò)的抽吸得到過(guò)濾液，膜表面清洗所需的錯流由空氣攪動(dòng)產(chǎn)生，設置在膜的正下方，混合液隨氣流向上流動(dòng)，在膜表面產(chǎn)生剪切力，以減少膜的污染。一體式膜生物反應器（MBR）工藝是污水生物處理技術(shù)與膜分離技術(shù)的有機結合。污水在反 應器中經(jīng)生物處理完成對有機污染物質(zhì)的分解與轉化后，利用微濾膜（MF）或超濾膜（UF）的高效分 離完成污水的固液分離。從而達到污水的最終凈化效果。設置于反應器中的膜組件可完全取代傳統工 藝中的二沉池和常規過(guò)濾、吸附單元，使水力停留時(shí)間（HRT）和污泥齡（SRT）完全分離，并獲得穩 定，優(yōu)質(zhì)的出水水質(zhì)。一體式膜-生物反應器裝置占地省、能耗少，近年來(lái)有關(guān)它的應用研究在國外受到關(guān)注。
好氧膜生物反應器一般用于城市和工業(yè)的處理，好氧MBR用于城市污水處理通常是為了使出水達到回用的目的，而用于處理工業(yè)的主要為了去除一些特別的污染物，如油脂類(lèi)污染物。
將膜分離技術(shù)與厭氧生物反應器相結合，產(chǎn)生了一種更高效、低能耗、易控制與啟動(dòng)的新型厭氧生物處理技術(shù)—厭氧膜生物反應器。
傳統的厭氧生物處理技術(shù)希望維護較高的污泥濃度、較短的水力停留時(shí)間（HRT）和較長(cháng)污泥停留時(shí)間（SRT），以實(shí)現降低投資與運行費用的目的。而在厭氧膜生物發(fā)生器中，通過(guò)膜的高效截留，不僅解決了厭氧污泥容易從生物反應器流失導致出水水質(zhì)降低的問(wèn)題，同時(shí)膜分離的作用還體現在對厭氧反應器的構造與處理效果的強化方面。以UASB與膜單元相結合為例，厭氧膜反應器不再需要設計的三相分離器來(lái)實(shí)現固液氣的分離；而對于兩相厭氧MBR，由于膜分離的作用使產(chǎn)酸反應氣中的產(chǎn)酸菌濃度增加，提高了水解發(fā)酵能力，同時(shí)膜將大分子有機物截留在產(chǎn)酸反應器中使水解發(fā)酵，因此保持較高的酸化率。厭氧膜生物反應器廠(chǎng)用于高濃度有機分水的處理效果，由于生物反應器缺少曝氣，為了使厭氧污泥處于懸浮狀態(tài)，處理高濃度有機的厭氧膜生物反應器均采用分體式。
