膜生物反應器(MBR)作為保證出水水質達到一級A標準的高新技術，在全球以及中國市場獲得了快速發展，但其作為一種高技術含量的工藝，面臨的挑戰也不容忽視。《中國MBR產業發展白皮書》指出，MBR產業在發展中存在三方面的風險。

　　一是處理能力降低的風險。污水處理廠的流量會隨著季節、進水的組成及處理規模的大小等因素而有所變化，這種流量的變化對MBR的運行有較大的影響。MBR工藝存在著一個極限的通量，超過這個極限或者由于膜污染導致膜通量下降，那么多余的水就通不過膜孔徑。實際運行中的很多MBR工藝都是這樣，在運行的早期一般能達到設計規模，但隨著運行時間的積累，處理能力不斷下降，很多MBR污水處理廠的實際處理能力甚至不足設計之初的50%。因此在選擇MBR工藝時，必須意識到日后這種潛在的風險，采取必要的技術手段。

　　美國環保局認為，MBR工藝的進水峰值流量不應超過平均流量的1.5~2倍，如果超過這個值，就需要有大量的膜組件備用，或者設置流量調節池。

　　二是較高的投資成本與運行成本。目前，膜組器是技術含量最高、價值最大的部分，其成本占整體設備投資的比例很大。此外，MBR的自動化程度較高，需要較為先進的設備，也增加了投資成本。

　　以國內市政污水萬噸級以上處理規模項目的數據分析，MBR噸水投資成本在2000~2500元(包括土建、膜系統及其他設備)，比傳統活性污泥法項目的建設成本高出1/3左右。但如果考慮傳統活性污泥法考慮三級過濾系統以達到相同的出水水質，兩者投資差距會縮小到10%~20%。如果考慮土地成本，MBR技術將會有較大的優勢。MBR工藝單元的電耗在0.6~1.0千瓦時/噸之間，藥劑成本在0.2元/噸左右。MBR運行成本的降低是MBR技術的發展方向之一。

　　三是預處理與自控系統設計不周全這種易忽視的風險。預處理是MBR工藝非常重要的一個環節，需要格外重視。國內外有不少MBR工藝由于不重視預處理造成了嚴重的后果。MBR工藝的儀表自動控制系統比傳統活性污泥工藝復雜得多，MBR工藝每年的清洗次數至少在2萬次以上，這對各種閥門、泵是個嚴峻的考驗，也對PLC控制系統提出了很高要求。