I bioreattori a membrana sono sempre più usati poiché permettono di lavorare con alte concentrazioni di biomassa, di produrre una quantità minore dei fanghi di supero e di potenziare gli impianti esistenti, senza intervenire drasticamente sulle strutture. Un ulteriore vantaggio è rappresentato dai ridotti ingombri planimetrici, dato che la filtrazione su membrana sostituisce il classico sedimentatore secondario presente negli impianti convenzionali a fanghi attivi. Malgrado i molteplici vantaggi, gli elevati costi di investimento e di gestione, principalmente legati al fenomeno del fouling, ne limitano la diffusione.                                                                                                            Il fouling rappresenta lo sporcamento della superficie interna o esterna della membrana, principalmente causato dall’adsorbimento o dall’accumulo di depositi su di essa \citep{Lee_2001}. Il fouling viene classificato in varie tipologie \citep{Meng_2009}:

I bioreattori anaerobici a membrana

 I bioreattori AnMBR, i quali operano in condizioni anaerobiche, sono caratterizzati dalla produzione di biogas durante il processo di degradazione biologica. In queste tipologie di impianto è preferibile l’uso di membrane ceramiche, poiché comportano minori incrostazioni e maggiore facilità nella pulizia, senza interferire sulla durabilità della membrana.                                                          In base alla collocazione della membrana esistono varie tipologie di configurazioni \citep{Lew_2009}:
In questa configurazione il modulo a membrana è posizionato all’esterno del bioreattore e funziona indipendentemente da esso. L’influente entra nel bioreattore e viene degradato dai microrganismi. L’effluente, invece, viene condotto nell’unità di filtrazione costituita dalla membrana, dove una pompa fornisce la velocità di crossflow e la pressione di transmembrana TMP per migliorare il flusso e prevenire le incrostazioni. Il permeato della membrana rappresenta il prodotto trattato, mentre il retentato viene restituito al reattore continuamente. La prevenzione del fouling in questa configurazione si ottiene con un alto tasso di ricircolo e quindi per valori di TMP alti.