1、***大：膜组件的造价高，导致工程的***比常规处理方法增加约30％－50％。
2、能耗高：首先 MBR 泥水分离过程必须保持一定的膜驱动压力，其次是 MBR 池中 MLSS 浓度非常高，要保持足够的传氧速率，必须加大曝气强度，还有为了加大膜通量、减轻膜污染，必须增大流速，冲刷膜表面，造成 MBR 的能耗要比传统的生物处理工艺高。
3、膜容易污染需要定期清洗：给操作管理带来不便，同时需要消耗部分化学药剂。
4、受到膜材料的限制：由于材料技术的原因，目前膜的寿命还比较短，膜组件一般使用寿命在5年左右，到期需更换，导致运行成本进一步增加。
1.6 MBR的发展
1.6.1 MBR技术在国外污水处理中的研究及应用
膜分离技术在污水处理中的应用开始于20世纪60年代末，1969年美国的***ith等人***将活性污泥法与超滤膜组件相结合用于处理城市污水的工艺研究，该工艺大胆地提出了用膜分离技术取代常规活性污泥法中的二沉池,利用膜具有***截留的物理特性,使生物反应器内维持较高的污泥浓度，在F/M低比值下工作，这样就可以使有机物尽可能地得到氧化降解，提高了反应器的去除效率，这就是MBR的***初雏形。
进入20世纪70年代，有关MBR的研究进一步深入开展。1970年，Hardt等人使用完全混合生物反应器与超滤膜组合工艺处理生活污水，获得了98%的COD去除率和100%去除***的结果。1971年，Bemberis等人在污水处理厂进行了MBR试验，取得了良好的试验结果。1978年，Bhattacharyya等人将超滤膜用于处理城市污水，获得了非饮用回用水。1978年，Grethlein利用厌氧消化池与膜分离进行了处理生活污水的研究，BOD和TN的去除率分别为90%和75%。
在这一时期，尽管各国学者对MBR工艺做了大量的研究工作、并获得了一定的研究成果，但是由于当时膜组件的种类很少，制膜工艺也不是十分成熟，
膜的寿命通常很短，这就限制了MBR工艺长期稳定的运行，从而也就限制了MBR技术在实际工程中的推广应用。
进入20世纪80年代以后，随着材料科学的发展与制膜水平的提高，推动了膜生物反应器技术的向前发展，MBR工艺也随之得到迅速发展。日本研究者根据本国国土狭小、地价高的特点对MBR技术进行了大力开发和研究，并在MBR技术的研究和开发上走在了前列，使MBR技术开始走向实际应用。
20世纪90年代以后，MBR技术得到了***为迅猛的发展，人们对MBR在生活污水处理、工业废水处理、饮用水处理等方面的应用都进行了研究，MBR已经进入实际应用阶段，并得到了快速的推广。
20世纪的***后几年，人们围绕着膜生物反应器的关键问题进行了较多的研究，并取得了一些成果。有关膜生物反应器的研究从实验室小试、中试规模走向了生产性试验，应用MBR的中、小型污水处理厂也逐渐见诸报道。1998年初，欧洲***座应用一体式膜生物反应器的生活污水处理厂在英国的Porlock建成运行，成为英国膜生物反应器技术的里程碑。