若采用传统的好氧生物处理过程，污染物容易随曝气气流挥发，发生气象，不仅处理效果很不稳定，还会造成大气污染。为了解决这些技术难题，英国学者Livingston研究开发了EMBR。废水与活性污泥被膜隔开来，废水在膜内流动，而含某种专性细菌的活性污泥在膜外流动，废水与微生物不直接接触。