La tecnología de membranas MBR combina el tratamiento biológico con la separación por membranas, lo que genera diferencias significativas en estructura y funcionamiento en comparación con los procesos tradicionales de tratamiento de aguas residuales. Sus principales características se reflejan en la eficiencia del tratamiento, la calidad del efluente y la operación del sistema.
La característica más destacada de las membranas MBR es su efluente estable y de alta-calidad. Los módulos de membrana retienen directamente los sólidos en suspensión y los microorganismos, lo que da como resultado un efluente prácticamente libre de sólidos en suspensión (SS). También exhibe altas tasas de retención de bacterias y algunos virus, lo que lleva a una calidad general del efluente muy superior a los procesos tradicionales de tanques de sedimentación secundaria, cumpliendo con estándares de reutilización más estrictos.
El sistema funciona con una alta capacidad de carga y requiere un tamaño reducido. Debido a que la membrana retiene completamente los lodos, se puede mantener una alta concentración de lodos y una larga edad de los mismos dentro del reactor, mejorando así la eficiencia de eliminación de materia orgánica, nitrógeno y fósforo. Para la misma capacidad de tratamiento, los sistemas MBR generalmente requieren menos terreno que los procesos tradicionales de lodos activados, lo que los hace más adecuados para áreas con recursos de tierra limitados.
Las membranas MBR también poseen una fuerte resistencia a las cargas de choque. Debido a la gran biomasa microbiana y al largo tiempo de retención de lodos en el sistema, incluso las fluctuaciones en la calidad o cantidad del afluente pueden mantener un rendimiento estable del tratamiento. Sin embargo, el ensuciamiento de la membrana también es un problema durante su funcionamiento, ya que requiere retrolavado, depuración con aireación o limpieza química para mantener un flujo estable. Esta es una característica clave de su operación y gestión.