NS系统于1985年在日本琦玉县越谷市建成，生产规模为10kL/d，1989年又先后在长崎县、熊本县建成新的屎尿处理设施。NS系统中的平板膜每组约0.4m2共几十组并列安装，做成能自动打开的框架装置，并能自动冲洗。膜材料为截流分子量20000的聚砜超滤膜。反应器内污泥浓度保持在15000~18000mg/L范围内。到 1994 年，日本已有1200多套MBR系统用于处理4000多万人的粪便污水。
由于二沉池固液分离的要求，曝气池的污泥不能维持较高浓度，一般在 1.5~3.5g/L左右，管式膜，从而限制了生化反应速率。水力停留时间（HRT）与污泥龄（SRT）相互依赖，提高容积负荷与降低污泥负荷往往形成矛盾。系统在运行过程中还产生了大量的剩余污泥，其处置费用占污水处理厂运行费用的25% ～40% 。传统活性污泥处理系统还容易出现污泥膨胀现象，出水中含有悬浮固体，出水水质恶化。
膜组件的取出：取出膜组件时，管式膜高速机，请按以下顺序操作。(1)将膜生物反应器内的活性污泥全部排出。(2)仅取出膜元件区时，请取下集水管配管。若曝气区也需要取出时，请也取下曝气管配管。(3)仅取出膜元件区时，请卸下曝气管区的联结螺拴。这样才能取出膜元件区。对于TMR140- -200W而言，管式膜焊接设备，如果集水管连接到两个膜元件箱，卸下螺栓取下集水管。(4)若曝气区也需要取出时，请卸下固定锚。这样才能取出曝气区。
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