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MBR工艺最近10年以来在全球范围内得到了广泛的发展和应用，但是高能耗和膜污染问题一直是MBR全面推广的瓶颈和研究热点。本文针对MBR高能耗和膜污染问题构建了射流式一体化MBR装置进行试验，研究了该装置的除污特性；分析了能耗降低情况，并和统计的18个相同工艺的污水处理站点的风机曝气能耗进行比对分析；对膜污染也进行重点研究，获得最佳化学清洗方法；以期对MBR工程运用提供理论和实践指导。
经中试试验调试，得到最佳工艺运行条件为：缺氧池的溶解氧DO控制在0.26mg/L左右，好氧池体的溶解氧DO控制在大约1.5mg/L，膜池中的溶解氧约为6.7mg/L左，气水比为10:1，好氧到缺氧回流比为400%，膜池的嚗气强度为85m3/(m2·h)。出水COD平均值为33.4mg/L，去除率平均值为68%，最高达88%。平均出水氨氮为2.77mg/L，平均去除率平均为72%，最高达99%。平均出水总氮为12.5mg/L，平均去除率为62%，最高为82%。出水总磷平均浓度为0.42mg/L，平均去除率平均值为85%，最高为98%。出水水质可以稳定达《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A的标准。
膜污染最佳化学清洗条件为：每周进行一次在线化学清洗（小洗），每月进行一次大的化学清洗；每半年至一年进行一次离线清洗，当跨膜压差超过30kPa时，用浓度为4000mg/L次氯酸钠进行碱洗，质量分数为1.5%的柠檬酸进行酸洗。经次氯酸钠清洗后的透水率为1.23LMH/kPa，再经柠檬酸清洗后的透水率为1.89LMH/kPa。且清洗后TMP由32kPa降至8kPa。在恒通量14LMH的运行条件下，TMP降低速率为0.11kPa/d。清洗过程中，次氯酸钠和柠檬酸与pH基本上成线性关系。在清洗过程中，由于药剂与污染物进行反应，导致药剂的浓度降低，次氯酸钠的pH会逐渐变小，而柠檬酸的pH会逐渐变大。为了保证药剂的浓度和清洗效果，清洗过程中需要补加药剂，并根据线性关系计算得出了补药量。经过膜过滤阻力模型分析发现：发现在运行初期TMP的增长与时间呈显著的相关（R2>0.93），在运行后期发现，TMP的增长具有一定的波动性，但是仍然呈现出线性增长（R2>0.85），说明化学清洗对延缓膜污染非常重要。
射流曝气的能耗：0.93kWh/吨水，风机曝气平均值为1.56kWh/吨水。射流曝气的曝气量大幅度降低，曝气能耗也大幅降低，与常规MBR相比，可节能40%左右。
经中试试验调试，得到最佳工艺运行条件为：缺氧池的溶解氧DO控制在0.26mg/L左右，好氧池体的溶解氧DO控制在大约1.5mg/L，膜池中的溶解氧约为6.7mg/L左，气水比为10:1，好氧到缺氧回流比为400%，膜池的嚗气强度为85m3/(m2·h)。出水COD平均值为33.4mg/L，去除率平均值为68%，最高达88%。平均出水氨氮为2.77mg/L，平均去除率平均为72%，最高达99%。平均出水总氮为12.5mg/L，平均去除率为62%，最高为82%。出水总磷平均浓度为0.42mg/L，平均去除率平均值为85%，最高为98%。出水水质可以稳定达《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A的标准。
膜污染最佳化学清洗条件为：每周进行一次在线化学清洗（小洗），每月进行一次大的化学清洗；每半年至一年进行一次离线清洗，当跨膜压差超过30kPa时，用浓度为4000mg/L次氯酸钠进行碱洗，质量分数为1.5%的柠檬酸进行酸洗。经次氯酸钠清洗后的透水率为1.23LMH/kPa，再经柠檬酸清洗后的透水率为1.89LMH/kPa。且清洗后TMP由32kPa降至8kPa。在恒通量14LMH的运行条件下，TMP降低速率为0.11kPa/d。清洗过程中，次氯酸钠和柠檬酸与pH基本上成线性关系。在清洗过程中，由于药剂与污染物进行反应，导致药剂的浓度降低，次氯酸钠的pH会逐渐变小，而柠檬酸的pH会逐渐变大。为了保证药剂的浓度和清洗效果，清洗过程中需要补加药剂，并根据线性关系计算得出了补药量。经过膜过滤阻力模型分析发现：发现在运行初期TMP的增长与时间呈显著的相关（R2>0.93），在运行后期发现，TMP的增长具有一定的波动性，但是仍然呈现出线性增长（R2>0.85），说明化学清洗对延缓膜污染非常重要。
射流曝气的能耗：0.93kWh/吨水，风机曝气平均值为1.56kWh/吨水。射流曝气的曝气量大幅度降低，曝气能耗也大幅降低，与常规MBR相比，可节能40%左右。