生物膜法和活性污泥法是同时并列发展的两种工艺。早期由于生物膜法有一些缺点，因此活性污泥法发展得较快，但近20年以来，各国的科学家们又纷纷研究生物膜法，因为生物膜法具有在相同的体积内生长的微生物量远远大于活性污泥法的优点。也就是说，可以大大提高处理池体的体积负荷，缩小占地面积，同时可以克服活性污泥法存在的污泥膨胀等一些缺点。
目前，关于膜技术的有关研究正在不断地发展。世界上已建了不少新型的生物膜工艺的污水处理厂。用膜分离技术代替沉淀池进行泥水分离，能使曝气池的污泥浓度大大提高，是系统可在超大泥龄、超低负荷下运行，满足各种污染物去除的要求，同时大大缩小曝气池的体积和剩余污泥排放量。目前已有一批膜分离的活性污泥法运行，天津大学已于2000 年研究出中空纤维膜生物反应器，利用膜分离技术与生物处理法结合起来，代替传统的沉淀池，是占地比传统工艺大大减少，而且出水水质达到或接近 生活饮用水标准。正如1992年在国际水质协会召开的会议上指出：21世纪膜技术在污水处理方面将会起到极其重要的作用。