在膜生物反應器使用過程中，膜對大顆粒污染物有一定的截留作用，但是為了對膜形成有效保護，中空纖維膜應主要起到分離水和污泥的作用，而不是對污染物直接截留。和傳統的活性污泥處理法一樣，進水中的污染物通過活性菌的吸附、分解完成，膜組件主要起到代替常規二沉池的作用。

在處理水質比較復雜、污染物濃度高或活性菌難以降解的廢水時需要對進水進行有效的生物降解，如水解酸化、厭氧等前處理，確保膜組件在使用過程中只起到泥水分離作用。通常事先需要進行小型運轉試驗進行確認

MBR在運行中，跨膜壓差的上升主要是由于溶解在原水中的未處理有機物被吸附到膜表面引起的，有時會妨礙穩定運轉。

在處理前級使用絮凝劑時，末凝聚的絮凝劑(如PAM)有時同樣會妨礙穩定運轉，應注意不要讓未凝聚的絮凝劑流入膜生物反應池中。

對于一般工業排水中的物質，通常事先需要進行充分的小型運轉實驗進行確認，研究膜分離活性污泥法是否合適。需要確認的事項主要如下所示：

1.處理原水時，膜的壓差上升是否急劇；

2.用藥液清洗后是否能恢復原來的通量；

3.壓差恢復后，能否再次進行穩定運轉。

膜組件在長期使用過程中由于曝氣等原因導致膜絲的斷裂，但少量的斷裂不會引起產水的嚴重惡化，當產水水質不能達標的時候應該考慮膜絲完整性的測試。膜絲完整性測試的方法如下：

1.將膜池中的污水排干，并放入清水；

2.將膜絲的進水端通入氣源，并保持0.2atm壓力；

3.觀察膜組件的冒泡現象，如果膜組件有明顯的冒泡現象可以證明此處有斷裂現象，可對此處進行修補，膜絲的斷裂可以通過打結的方式將其堵住。