Rutinsko održavanje MBR membrana zahtijeva kontinuirano upravljanje, obično na satnoj ili dnevnoj bazi. Na primjer, sustavi za prozračivanje trebaju raditi 24 sata dnevno kako bi se spriječilo nakupljanje mulja na površini membrane. Periodično povratno ispiranje na mreži provodi se tijekom rada, obično svakih nekoliko minuta do desetaka minuta, kako bi se održao stabilan protok membrane. Ova faza je kontinuirano održavanje i ne uključuje zastoje.
Redovito održavanje je obično na tjednoj ili mjesečnoj bazi. Intenzivno povratno ispiranje ili restaurativno čišćenje izvodi se otprilike svaka 1-4 tjedna kako bi se uklonili postupno nakupljeni organski zagađivači i začepljenja česticama. Ako sustav radi s lošom kvalitetom vode ili velikim opterećenjem, učestalost održavanja će se povećati kako bi se spriječio stalni porast transmembranske razlike tlaka (TMP).
Dubinsko održavanje i kemijsko čišćenje općenito se obavljaju svakih 3-6 mjeseci. Kemijsko čišćenje (CIP) koristi sredstva kao što su natrijev hipoklorit i limunska kiselina za uklanjanje nepovratnih kontaminanata. Za sustave s boljim radnim uvjetima, ciklus se može produžiti na 6-12 mjeseci ili čak i duže. Razumni ciklusi održavanja mogu značajno produžiti životni vijek membranskog bioreaktora i održati stabilne performanse efluenta.