本实用新型属于污泥处理系统配套技术领域，尤其涉及一种污泥处理系统的膜生物反应装置，所述微生物固定床另一端面与反应器腔体顶部形成污水翻越空间，所述微生物固定床一侧面固定于反应器腔体一侧，其另一侧面连接高于其顶端且垂直设置的溢流板的一侧面，本实用新型解决了现有技术存在由于传统MBR工艺中采用高分子滤膜作为过滤器，从而导致膜污染的问题，具有避免膜污染、生态链的生存质量、有效去除率高、生物吸附降解的有益技术效果。