本实用新型公开了一种基于膜生物反应工艺的车载式污水处理设备，它包括载重车、一体式污水处理车厢，所述一体式污水处理车厢固定在载重车上，所述一体式污水处理车厢包括厢体、污水泵、污泥泵、污泥回流管、曝气管、鼓风机、膜生物反应部件、电控柜，所述厢体内部设有电气控制区、泵送区、粗滤区、细滤区、厌氧区、好氧区、膜生物反应区、清水区。基于膜生物反应工艺的车载式污水处理设备结合车载优势，再通过将污水处理结构小型化、一体化，使得处理污水的作业方式不受时间和地点限制、灵活性强，可在最短时间内响应处理需求，可有效解决突发性水体污染事件及偶然性水量增加事件的污水处理；该设备结构简单，后期的维护运行成本低。