膜處理法是膜生物反應器組合工藝的核心。  廢水處理中應用膜技術，既能對廢水進行有效的凈化，又能回收一些有用的物質，同時具有節能、無相變、設備簡單、操作方便的等特點。

        膜分離是以選擇性透過膜為分離介質，在兩側加以某種動力，原料側組分選擇性的透過膜，從而達到分離物質的目的。采用中空纖維超濾處理洗浴廢水，出水水質可達到國家生活雜用水水質標準，且該處理方法具有占地面積小、操作簡單、出水水質穩定的優點。

        有實驗研究表明，超濾膜不僅對洗浴廢水中懸浮物、大分子有機物有較好的去除效果，而且對預處理難以通過的絮凝、過濾去除的陰離子洗滌劑也有較好的截留作用。此外，將高效膜分離技術與傳統的活性污泥法相結合的新型水處理反應器系統—膜生物反應器（MBR），也在處理洗浴廢水中得以應用。研究表明膜濾出水水質優于纖維過濾和微絮凝的出水水質，且操作簡單、易實現自動化、占地面積小、適合于賓館飯店等洗浴廢水處理，膜濾技術精度高，能去除大部分洗滌劑。