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本课题研究了一体式膜生物反应器（SMBR）和复合式膜生物反应器（HSMBR）两种系统处理城市生活污水的特性,考察了水温、pH值、水力停留时间、污泥浓度和污泥负荷对于MBR系统运行效果的影响。通过对系统跨膜压力变化测定,探讨了膜污染机理,同时研究了不同操作条件对膜污染的影响。另外探索了水力清洗及化学再生对系统运行及膜污染的作用。主要结论如下: HSMBR和SMBR系统都表现了对于COD、NH3-N、浊度和色度、TN、TP等指标高且稳定的去除效果,其中TN、TP是在较高的污泥浓度下才表现出较好的去处效果,出水水质达到或优于城市杂用水水质标准（GB/T 18920-2002）。反应器中微生物种类多样、抗冲击负荷能力强,但是如果系统长期不排泥,将会导致微生物自身分解和分泌的生物难降解的物质在反应器中累积,致使生物处理效果有变差的趋势。 研究中通过考察每一个膜出水周期和一个膜化学清洗周期的跨膜压力,发现一个膜出水周期的跨膜压力增长主要是由于浓差极化和料液中颗粒物在膜面上的沉积造成,通过水力反冲、膜间歇出水和空曝气等手段可以有效的减少膜的浓差极化和滤饼层污染;而膜孔窄化对一个膜出水周期的跨膜压力影响不大,水力反冲对于膜孔窄化造成的膜污染作用很小。随着膜运行时间推移,当膜孔窄化到一定程度时,压力上升到临界压力,凝胶层开始形成,同时膜周围附着的沉积层的结构发生变化,变得更加密实,两者共同作用,使得压力增加迅速,此时应进行化学清洗。 通过对跨膜压力影响因素的研究,得出随着流量的加大、空曝气随时间的减少、泵抽吸时间的延长都使膜的污染速度逐渐变决,但是它们与跨膜压力的关系都并不是简单的线性关系,在一定的范围内,关系并不明显。在膜的化学清洗研究中,发现NaOH溶液、HCl溶液和NaClO溶液对于减少膜的污染都起到了一定的作用,并且它们的作用是不可以相互替代的。