本发明公开了一种研究填料对膜污染改善的膜生物反应器系统和量化测试方法及应用，属于膜生物反应器技术领域。本发明的储水箱的出水口与平衡箱进水口相连接，该平衡箱的出水口分别与CMBR、HMBR、HMBRb相连接，曝气泵分别连接至上述三个膜生物反应器的底部，三个膜生物反应器内部均设置有中空纤维膜组件，该中空纤维膜组件出水口与抽吸泵相连接，压力计安装于中空纤维膜组件出水口和抽吸泵之间；第一复合式膜生物反应器和第二复合式膜生物反应器中设置有悬浮填料，第一复合式膜生物反应器内的中空纤维膜组件两端设置有带孔的隔板。本发明可以针对不同的悬浮填料都能实现填料对膜污染的量化，为设计新型填料用于改善膜生物反应器中膜污染提供基础。