Falsafah alam sekitar teras membran MBR ialah "kitar semula sumber, pengecilan pencemaran dan-kecekapan tinggi,-rawatan penggunaan rendah." Pada asasnya, ia bertujuan untuk meningkatkan kecekapan keseluruhan sumber air dan rawatan pencemar melalui kaedah teknologi, mencapai pendekatan pengurusan persekitaran air yang lebih mampan.
Teknologi MBR boleh membersihkan air sisa secara mendalam, memastikan efluen memenuhi piawaian kualiti air yang tinggi, sekali gus membolehkan penggunaan semula air yang ditambak. Model ini mengurangkan pergantungan pada sumber air tawar, menggantikan air paip dalam penghijauan perbandaran, penyejukan industri dan aplikasi pembilasan, dengan berkesan mengurangkan kekurangan air.
Sistem MBR menggunakan teknologi pengasingan membran untuk mengekalkan hampir sepenuhnya bahan pencemar dalam sistem tindak balas biologi, mengelakkan kehilangan enapcemar atau masalah pencemaran sekunder yang berkaitan dengan proses tradisional. Pada masa yang sama, disebabkan kecekapan rawatan yang tinggi dan kualiti efluen yang stabil, ia mengurangkan beban pencemaran dengan ketara pada badan air semula jadi, menyumbang kepada kualiti persekitaran air yang lebih baik.
Walaupun sistem MBR mempunyai penggunaan tenaga operasi yang agak tinggi, mereka menawarkan faedah alam sekitar yang ketara sepanjang kitaran hayat keseluruhannya dengan mengurangkan pendudukan tanah, meningkatkan kecekapan rawatan dan membolehkan penggunaan semula air. Tambahan pula, sistem MBR yang digabungkan dengan proses anaerobik boleh mencapai pemulihan tenaga separa (seperti biogas), mempertingkatkan lagi sifat karbon hijau dan rendahnya-nya.