膜生物反应器是废水生化处理与膜分离技术有机结合的一项新技术。论文通过膜生物反应器处理生活污水实验,研究了浸没式膜生物反应器在排泥和不排泥两种条件下的运行特性,探讨了膜污染的影响因素及降低膜污染速率的方法。为了考察膜生物反应器在不排泥条件下的运行特性,以中空纤维膜为核心,人工配制污水为研究对象,设计并运行了一个有效容积为19L的一体式膜生物反应器(SMBR)进行膜生物反应器处理生活污水的试验。系统采用连续进水,自吸泵间歇抽吸出水的运行方式连续运行了125天,反应器运转良好。试验发现SMBR中污泥浓度在进水浓度及水力停留时间不变的情况下随着运行时间的延长而不断增长并最终达到稳定,系统出水水质随污泥浓度的增长越来越好。MBR池中的溶解氧随污泥浓度的升高逐渐降低,为了维持系统溶解氧的恒定,需不断增大曝气强度。为了考察膜生物反应器在排泥条件下的运行特性,建立了以出水水质(COD浓度,氨氮浓度),膜污染速率为指标,污泥浓度、溶解氧、水力停留时间为因素的正交试验。发现污泥浓度对出水水质及膜污染速率的影响最大,而溶解氧及水力停留时间影响程度相对较小,并从出水水质和膜污染两方面出发推荐了最佳运行工况。在膜污染的研究过程中,系统分别采用恒压操作和恒流操作控制系统出水。试验中发现,不管采用哪种方式控制系统出水,膜的污染速率均随污泥浓度的增加而增加。同时,曝气强度对膜污染的速率影响也较大:较低的曝气强度会加剧泥水混合液中颗粒物及大分子物质向膜面的聚集速度,较高的曝气强度虽然增加了水流的紊动效果,却也使得污泥变得细碎,一定程度上也加剧了膜污染。为了克服SMBR在高浓度污泥时曝气孔易堵塞的弊端,试验对曝气系统进行了优化,并同优化前的曝气系统进行了比较。试验结果表明改进后的曝气系统对膜污染速率的减缓作用较为显著。最后,论文以浸没式膜生物反应器小试试验为基础,结合实际工程案例,探讨了膜生物反应器的经济可行性,并对膜生物反应器的日常维护及管理提出了建议。