将膜分离技术与化学反应相结合的一种新型膜分离设备。常用于催化加氢/脱氢、催化氧化、催化酯化等反应体系。例如下列酯化反应：
是一个可逆平衡反应，有一个平衡点，不能100%向右进行。如在反应器一侧有渗透蒸发膜，在反应的同时，不断将反应副产物水连续除去，可使反应不断向右进行，大大提高反应转化率。按其反应主体，可分为膜催化反应器和膜生物反应器。膜生物反应器的一个例子是将传统的活性淤泥体系与膜分离技术结合产生的生物化学反应系统，将高分子超滤或微滤膜，以中空纤维或板框式膜置于生物反应器中，可用于废水的生化处理、工业废水的处理与回收、城市生活污水的处理等方面。
出处：材料科学卷 • 高分子材料 • 功能高分子材料