随着水资源的日益减少和生活环境城镇化的提高,污水处理的标准也在日渐严苛,目前我国大部分城市的污水处理厂面临着提标改造的境况。对于我国西北地区而言,水资源极度匮乏,水源的二次利用在此处更凸显出尤为强烈的需求。在提标改造的众多工艺选择中,倒置A²/O-MBR组合工艺同时具备了倒置A²/O工艺无硝化液回流能耗低、脱氮除磷效率高的优点和MBR膜生物反应器固液分离效率高、出水稳定、控制灵活等的优点,是为目前情势下的不二之选。本实验采用倒置A²/O-MBR组合工艺处理低碳氮比生活污水。分别研究了组合工艺的启动、针对低碳氮比进水条件探究了分段进水对于组合工艺出水效果的影响、稳定运行后工艺参数改变对出水效果的影响以及MBR膜组件的出水、污染及清洗情况。研究结果表明:（1）实验启动阶段,由于反应器内不断增长的污泥浓度,使得反应器的污泥负荷不断降低至0.19kgCOD/（kgMLSS·d）,本实验阶段后期系统一直处于低负荷运行状态,有机物去除能力充足;该阶段不排泥的运行策略使得反应器生化池内部的MLVSS/MLSS值由0.94下降到0.68,污泥活性下降;随着运行时间的延长,出水氨氮和TN的去除率也逐渐提高,分别为86.97%和69.13%,TP的去除率由71.32%降至36.21%。（2）在采用分段进水中的单点进水方式时,COD、NH₄⁺-N、TN的平均去除率分别为82.67%、96.17%、45.20%,磷酸盐(PO₄^3—P)的去除效果欠佳。在采用分段进水工况双点进水方式的情况以后,污水中有机污染物的去除效果显著提升,在2:1、1:1、1:2三种不同的分段进水比例下,COD、NH₄⁺-N的去除率基本没有发生变化;TN的去除率随缺氧段进水量的增加而增加,达80.69%;PO₄^3--P的去除率随厌氧段进水量的增加而显著提高,平均去除率分别为13.91%、33.25%和58.53%。考虑到各种污染物的去除效果,实验得出结论最佳进水方式应为两点进水,分段进水最佳进水配比为1:2。实验出水水质指标浓度低于《城市污水回用杂用水水质》（GBT 18920-2002）^[1]规定的限值。但要使出水水质达到《景观环境水》（GBT 18921-2002）或工业用水（GBT 19923-2005）的要求,还需要探索优化除磷工艺的方法^[2,3]。（3）通过改变不同的污泥龄（SRT）长度对倒置A²/O-MBR组合工艺的出水效果进行了探索;就COD的去除效果而言,SRT的改变并无显著影响,可满足一级A排放标准;就氨氮（NH₄⁺-N）和总氮（TN）而言,SRT的延长会提高二者的去除效果,但是SRT过长会适得其反,就本实验工况而言,氨氮均可满足一级A排放标准,由于低碳氮比进水条件,缺氧段反硝化不完全,出水总氮偏高;就总磷（TP）而言,其出水浓度不太理想,总体满足一级B国家排放标准;故综合考量确定本实验阶段倒置A²/O-MBR组合工艺的最佳SRT为20d。（4）合理的曝气强度是倒置A²/O-MBR组合工艺正常且高效运行的前提条件,当MBR膜池中的曝气量过高或者过低时,都会造成较为严重的膜组件污染,本实验中MBR膜池合理的曝气强度为0.09Nm³/h;考虑到时间成本和膜组件成本,本实验确定的最佳出水抽停比为8min:2min,该抽停比之下膜组件的出水和污染程度增长速率均达到本实验的最佳平衡点;通过实验对MBR膜池污泥浓度和膜组件污染情况之间关系的探究表明,随着MBR膜池中的污泥浓度不断增加,MBR膜组件到达污染程度上限的时间会逐步缩短;在对到达污染程度上限的MBR膜组件进行清洗后,往往能够维持正常运行的时间也会随着污泥浓度的增长而减小,故高污泥浓度下的MBR膜组件的污染是不可逆的;膜组件的污染程度恢复会随着反冲洗时间的延长而增长,但是在当反冲洗时间到达6min及以后时,膜组件污染程度的恢复不再明显,故单纯的反冲洗并不能完全去除膜组件的污染情况,只能起到暂时缓解的作用,以保证膜组件的正常出水;通过使用0.2%NaClO溶液的离线清洗,可以再很大程度上缓解MBR膜组件的污染情况,前4次清洗恢复程度可达到98.7%±0.1%。后期清洗效果将大大降低。