膜生物反应器一般分为三种构型：
• 平板式
• 中空纤维式
• 多管式.
每个构型更适合于特定的应用，所以考虑选择MBR技术用于特定用途时，膜构型的选择是非常重要的。
总体而言，平板膜几乎都是浸没式膜生物反应器，广泛应用于工业和市政，以其操作简便、占地面积小而广受青睐。
中空纤维膜几乎也都是浸没式膜生物反应器，既为工业和市政应用，在大型工程中以其膜曝气耗能少而受到青睐。
气提多管式系统往往用于处理小污水流量的工业装置上，以其结实、操作灵活、易控而受到青睐。气升式多管系统与平板和中空浸没式系统相竞争。
多通道式系统
多通道式技术通常是指陶瓷“整体式”膜内的矩形或正方形通道，整体是一个单件材料形成的MC组件。这些组件的使用方式和多管式膜一样。
膜材料
应用于膜生物反应器的膜很简单，就是让水和溶解性物质通过而固体颗粒物被截留，这就是“选择性渗透”，其选择性取决于膜孔径的大小。膜生物反应器中，孔尺寸的范围比较小，从微滤（MF）范围的0.1～0.4μm到粗超滤（UF）的0.02和0.1微米之间。
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膜材料主要包括两类：聚合物和陶瓷。膜材料经过成型加工，达到可以使水通过的要求才具有实用价值。
多种不同聚合物和陶瓷原料均可用于制备膜。通常膜表面的薄层具有选择透过性，而支撑层空隙更大，膜层较厚，主要作用是提供机械稳定性。
膜通常制成：
• 具有高的表面孔隙率，或膜孔截面积占总膜面积的百分比；
• 具有较窄的孔径分布，以提供尽可能高透水量和的选择透过性；
• 具有足够的机械强度（即具有结构完整性）。
膜材料通常需要对热和化学腐蚀具有一定的耐受力，如在化学清洗时会出现的极端温度、pH和（或）高浓度氧化剂等。 理想的膜材料还应具备一定的抗污染能力。
陶瓷与聚合物
陶瓷膜是更健壮的抵抗力方面结垢和化学侵蚀，但仍限于在膜生物反应器技术的特殊应用 – 主要是由于其相对高的成本。陶瓷多通道’巨石’已经发现在使用某些应用，而最近的陶瓷平板的配置已经出台。不过，商业MBR膜是几乎所有的聚合物。
以上所提供的MBR膜组件产品的一半是基于聚偏氟乙烯，或PVDF。下一个最常见的材料是聚醚砜（PES）。良好的耐化学性和表面结构的结合意味着，这些高分子材料占据主导地位。
然而，聚烯烃膜（特别是聚乙烯，PE）也可使用。该polyolefenic中空纤维（HF）膜是其中最低的一切MBR膜材料原材料生产成本，由挤压在受控条件下（或“干法纺丝”），该物质产生裂隙状气孔产生的毛孔根本。此狭缝状的孔结构是从更复杂的热致相分离（TIPS）方法，聚偏氟乙烯，其产生更经典的伪一维孔隙区分。剩余的材料 – 聚丙烯腈（PAN），聚砜，聚乙烯醇（PVA）和polytetrafluorethane（PTFE） – 是不太常见的。
