现有的一体化污水处理设备，大部分仅采用单一的生化处理工艺，其工艺大多是在池中悬挂弹性填料，弹性填料具有较大的表面积，有利于微生物的附着，使池中微生物的浓度增加，对有机物的具有较好的去除效果。但也存在着设备集成度不高、投资大、占地面积大等缺点，而且当废水中的污染物和悬浮物颗粒较小时，传统的物理过滤法很难将其去除，影响回用水和出水水质。
一体化生活污水处理设备主要是通过膜分离技术与生物技术的有机结合对污水进行处理，具有结构简单、集成度高、体积小、占地面积小、便于维护，且有机污染物去除率高，出水水质稳定等优点。可广泛适用于生活小区、宾馆饭店、旅游度假区、学校、写字楼等生活污水的处理和回用，还可适用于啤酒、食品加工、制革、化工等行业有机废水的处理。
一体化生活污水处理设备的核心部件是膜生物反应器。膜生物反应器是一种高效膜分离技术与活性污泥法相结合的新型水处理技术，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，进而减少污水处理设备占地面积，并通过保持低污泥负荷减少剩余污泥量。主要利用沉浸于好氧生物池内之膜分离设备截留槽内的活性污泥与大分子有机物。膜生物反应器系统内活性污泥（MLSS）浓度可提升8000~10,000mg/L，甚至更高；污泥龄(SRT)可延长至30天以上。
膜生物反应器因其有效的截留作用，可保留世代周期较长的微生物，可实现对污水深度净化，同时硝化菌在系统内能充分繁殖，其硝化效果明显，对深度除磷脱氮提供可能。
