MBR一体化污水处理设备的核心部件是膜生物反应器（MBR），它是膜分离技术与生物技术有机结合的新型废水处理技术。以膜组件取代传统生物处理技术末端二沉池，在生物反应器中保持高活性污泥浓度，提高生物处理有机负荷，从而减少污水处理设施占地面积，并通过保持低污泥负荷减少剩余污泥量。但随着膜制造技术的进步、膜质量的提高和膜制造成本的降低，以及日益严格的水环境标准，膜生物反应器在水处理中应用范围必将越来越广。MBR一体化设备主要分为A池（兼性厌氧池）、0池（好氧池）、污泥池和消毒池。A池设置生物填料和布水、布气系统。0池可根据具体水质分为接触氧化池和膜生物反应器、或直接设置膜生物反应器，通过微滤镜或超滤膜将活性污泥和大分子有机截留，使难降解的物质在反应器中不断反应、降解，经膜过滤后的被处理水进入消毒池消毒后可以达标排放或水中回用。MBR反应路中的剩余污泥排入污泥池。