膜生物反应器（Membrane Bioreactor, MBR）是膜分离技术与活性污泥系统的高效结合。膜分离技术不仅使活性污泥完全截留,提高反应器中的微生物浓度,减小污泥产量,同时使生物反应器成为一个对微生物来说相对封闭的系统。伴随着污水生物处理过程产生的各种微生物胞外聚合物（Extracellular Polymeric Substances, EPS）也会被膜截留,并在反应器中积累,从而对污泥性质及混合液的可滤性产生重要影响。为从不同角度探视MBR中EPS与活性污泥性质的相关关系,了解二者之间动态变化的本质规律进而透视MBR中颗粒污泥形成的可能性,主要研究内容及结果如下:（1）以连续运行一体式MBR处理模拟生活污水为研究体系,探讨反应器中EPS的组成、含量及其在污泥和上清液中的分布对污泥特性的影响。结果表明,EPS在35d时出现明显累积,污泥比基质降解速率和污泥体积指数也出现相应变化,其中,EPS由29天的17.3 mg·gVSS^-1增长到第44天最大值70.0 mg·gVSS^-1,污泥比基质降解速率由0.119 mgCOD·mgVSS^-1d^-1增加到0.309 mgCOD·mgVSS^-1d^-1,污泥体积指数（SVI）增加到80.64 mL·gMLSS^-1。（2）研究了连续运行MBR中排泥量对污泥混合液中EPS含量、膜污染层中EPS含量、污泥沉降性能、疏水性能及膜通量的影响。MBR中定量排泥导致有机负荷率的变化,污泥中EPS含量呈现山峰轮廓的变化趋势。其中,EPS从第24天的37.32 mg·gVSS^-1增加到第25天的61.36 mg·gVSS^-1,继而在第34天降低到40.78 mg·gVSS^-1,第40天又增加到64.77 mg·gVSS^-1。排泥后SVI能稳定在活性污泥最适宜的沉降范围内,并且通过EPS作为纽带间接影响污泥的疏水性。排泥量对于膜污染没有直接的影响。（3）在MBR中模拟传统序批式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor, SBR）的运行方式,研究序批式MBR系统中污泥性质和EPS的变化规律。MBR的序批式运行可显著改善污泥的沉降及疏水性能,同时减缓MBR中EPS的累积,间歇进水即饱食-饥饿（feast-famine）模式有利于微生物对EPS进行周期性的代谢与利用,甚至促使细小颗粒内外的微生物生长平衡。其中,污泥SVI一直维持在21.32～40.71 mL·gMLSS^-1之间;污泥中的EPS累积较少,在19.27～26.51 mg·gVSS^-1之间。（4）从实际MBR污泥混合液获取EPS混合液,采用终端过滤实验考察EPS对聚偏氟乙烯膜的污染特征。混合液中EPS浓度对膜相对通量影响较大,较高的EPS浓度会降低膜相对通量。中性pH过滤带来的膜污染程度相对较低。膜两侧压力升高,膜表面吸附的EPS含量增多,吸附层变厚。