膜生物反应器(MBR)作为最有潜力的污水处理技术之一,已经在部分国家广泛的应用。膜生物反应器中的膜组件能够代替二沉池起到固液分离的作用,在污水处理及回用中表现出很多优势。但MBR工艺中的氮、磷的生物去除率仍然不高,而且膜污染问题严重,这阻碍了该技术的进一步推广和应用。一体式电场膜生物反应器通过对传统膜生物反应器工艺的改进,将电场引入反应器中,以控制带负电的污泥絮粒在膜孔中的积累,提高了生物除磷性能,但对该工艺的研究刚刚处于起步阶段,本论文主要针对该系统的运行效能、微生物特征和膜污染控制开展研究。研究表明:本实验的最佳电流密度为0.16mA/cm~2。试验中膜组件过滤污泥混合液过程拟合曲线在连续过滤操作前5分钟,通量与时间关系呈现指数衰减,拟合曲线与膜孔堵塞模型较好的吻合,随后时间通量与时间关系呈现线性平缓衰减。在长期连续运行条件下,一体式电场MBR通量下降情况比普通MBR通量下降要缓慢,三次函数描述一体式电场MBR膜通量随时间变化最为合适,而普通MBR膜通量随时间变化可以通过指数衰减函数表达,在试验中前8天膜通量维持在较高的水平。COD、总氮去除方面,电场条件的优势不明显,氨氮去除方面,普通MBR比一体式电场MBR去除率稍高,电场条件对总磷的去除效果强化作用非常明显。电场作用可以明显强化聚磷菌,提高系统的除磷效率,但在试验后期,两个系统长期不排泥导致各项出水指标有升高的趋势。一体式电场MBR系统出水水质基本能达到回用水标准。试验发现,外加电场能有效的抑制系统丝状菌的生长增殖,同时一体式电场MBR系统电场对系统的稳定性有负面影响,电场对微生物种群的抑制作用在反应器系统的积累,使污泥活性有所减低而且容易老化,良好的运行工况难以保持很长的时间。为了进一步研究一体式电场MBR的除磷能力,对系统中的聚磷菌进行分离和培养,并通过光电比浊法测定它们的生长曲线。