Procesy biologického čistenia vyžadujú stabilné mikrobiálne prostredie v reakčnom systéme. To si zvyčajne vyžaduje udržiavanie vysokej koncentrácie kalu (MLSS) a vhodného času zadržania kalu (SRT), aby sa zabezpečila dostatočná degradácia organickej hmoty a amoniakálneho dusíka. Zároveň by mala byť kvalita prítoku čo najrovnomernejšie, aby sa predišlo nadmernému nárazovému zaťaženiu, ktoré môže negatívne ovplyvniť mikrobiálnu aktivitu a celkovú účinnosť liečby.
Procesy membránovej prevádzky vyžadujú prísnu kontrolu transmembránového tlakového diferenciálu (TMP) a membránového toku. Prevádzka s konštantným tokom alebo konštantným tlakom sa vo všeobecnosti používa počas prevádzky s-monitorovaním zmien TMP v reálnom čase na posúdenie znečistenia membrány. Ak sa tlak zvýši alebo prietok zníži, je potrebné včasné spätné premytie alebo chemické čistenie, aby sa obnovila výkonnosť membrány a zabránilo sa nezvratnému znečisteniu.
Kontrola zanášania membrán má špecifické požiadavky na prevzdušňovanie a hydraulické podmienky. Prevzdušňovací systém musí nepretržite poskytovať dostatočnú šmykovú silu na zníženie usadzovania kalu na povrchu membrány; súčasne je potrebné vhodne regulovať hydraulický retenčný čas (HRT) a vratný pomer, aby sa zabránilo nadmernému hromadeniu kalu alebo nerovnováhe zaťaženia systému. Celkovo sa v procesných požiadavkách membránového bioreaktora kladie dôraz na vyváženú prevádzku systému a prepracovanú kontrolu, ktoré sú kľúčom k dosiahnutiu stabilného odtoku a dlhodobej-prevádzky.