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磺化芳香胺类化合物主要来自于荧光增白剂，偶氮染料，香料，药物，食品色素和杀虫剂等化工产品的生产过程。另一个重要来源是市政水处理设施中的磺化偶氮染料的厌氧还原，由此产生的磺化芳香胺类化合物比其前身具有更强的致癌性和毒性。芳香环上的磺酸基使其具有高极性，从而导致对非适应细菌和活性污泥具有抗生物降解性。而且，由于持续释放的现状和其高亲水性的特征，磺化芳香胺类化合物在地表水中已经大量积聚，因此开发处理含磺化芳香胺类化合物废水的新技术对于缓解相关的环境和健康问题是非常重要的。
本论文主要研究膜生物反应器（MBR）处理对氨基苯磺酸(SA)的特性，考察了MBR工艺处理不同初始浓度SA的运行特性和污染物去除情况，并对MBR驯化过程和不同SA浓度稳定期的污泥进行了微生物菌群分析。针对MBR工艺处理SA存在的问题，通过与传统微滤膜耦合制备了RuO2-TiO2/Ti-PVDF复合膜，考察了微滤膜身的物理化学性能性质和电化学性能，并研究了电化学膜过滤系统对SA的氧化效果及氧化机理，以期为SA的高效降解提供新思路。最后，通过电化学辅助MBR，研究电化学MBR的脱氮效果及抗污染性能。
该研究首先构建了六套连续流MBR，分别处理不同浓度（0，25，50，100，200和300mg/L）的SA模拟废水，发现对照组R2、R3、R4、R5和R6出水中SA的平均浓度为5.83±1.02mg/L、13.84±20.51mg/L、7.59±17.80mg/L、15.89±14.96mg/L及10.06±10.83mg/L，结果表明进水SA浓度对其去除率并没有明显的影响，但是高浓度的SA会使污泥活性大大减小，从而影响MBR的运行特征，导致膜污染情况急速恶化。对驯化阶段和运行稳定期污泥进行微生物菌群分析发现，随着MBR系统中SA浓度的增加，样品中微生物群落的丰富度和多样性均呈现先上升后稳定的趋势。变形菌门、拟杆菌门和绿弯菌门是优势门（相对丰度＞10％），SA浓度一旦上升，变形菌门相对丰度便会随之下降，而拟杆菌门和绿弯菌门逐渐提高。
论文通过相转化法在RuO2-TiO2电极表面涂覆PVDF微滤膜制备了RuO2-TiO2/Ti-PVDF复合膜，通过SEM、LSV、EDS和XRD表征了复合膜的物理化学性质，同时制备了一种电化学微滤复合膜，研究表明RuO2-TiO2/Ti-PVDF复合膜上TiO2和RuO2纳米颗粒均匀、结构致密，形成的凹凸结构提高了电极的有效表面积，并且复合膜表现出良好的电催化活性和化学稳定性。在15mM的Na2SO4介质中，1.5V的电压下，连续流模式下电解2h后，实现了较高的SA去除率（约80.38±2.34％）；但外加电压、Na2SO4电解质的浓度和水力停留时间（HRT）的近一步增大，SA的去除率并无明显增加。实验通过在电化学膜过滤系统中添加捕获剂的方式，测定了不同电压下系统中ROS、H2O2及?OH的含量，发现随着电压的增加，各种氧化剂的产量有明显的增加。通过测定复合膜在不同溶液中的循环伏安曲线，发现SA在电氧化的过程中不存在直接的氧化还原反应（即有机物直接在阳极失去电子），而是通过氧化剂的氧化作用；通过在系统中添加淬灭迹剂研究不同ROS（O2、H2O2及?OH）在SA降解中发挥的作用，结果发现（TEMPOL和异丙醇）消除氧化过程中产生的O2-和?OH，发现添加异丙醇（淬灭?OH）后SA的去除率降低10%左右，而添加TEMPOL（淬灭O2-）后SA的去除率降低了50%左右。因此，在SA电化学氧化过程中，O2-是最重要的中间态氧化剂，在而?OH也发挥了一定的作用的产生中起到重要作用。
本文同时研究了外加电压下电化学A/O-MBR的污染物去除效果和抗污染性能，分析了抗污染性能提高的原因。结果显示，外加2V电压时系统对COD和总氮的平均去除率分别为89.4%、92.2%，不加电压时COD和总氮的去除率为87.6%、77.3%，表明外加电压可以显著提高A/O-MBR的脱氮处理效果；研究同时发现，外加2V电压时，导电膜的平均运行周期为38d，相比不加电压时（平均26d），运行周期有所延长。外来污染和导电膜之间发生静电排斥反应，过氧化氢等氧化剂存在原位清洗作用，都是系统抗污染性能提升的主要原因。
本论文主要研究膜生物反应器（MBR）处理对氨基苯磺酸(SA)的特性，考察了MBR工艺处理不同初始浓度SA的运行特性和污染物去除情况，并对MBR驯化过程和不同SA浓度稳定期的污泥进行了微生物菌群分析。针对MBR工艺处理SA存在的问题，通过与传统微滤膜耦合制备了RuO2-TiO2/Ti-PVDF复合膜，考察了微滤膜身的物理化学性能性质和电化学性能，并研究了电化学膜过滤系统对SA的氧化效果及氧化机理，以期为SA的高效降解提供新思路。最后，通过电化学辅助MBR，研究电化学MBR的脱氮效果及抗污染性能。
该研究首先构建了六套连续流MBR，分别处理不同浓度（0，25，50，100，200和300mg/L）的SA模拟废水，发现对照组R2、R3、R4、R5和R6出水中SA的平均浓度为5.83±1.02mg/L、13.84±20.51mg/L、7.59±17.80mg/L、15.89±14.96mg/L及10.06±10.83mg/L，结果表明进水SA浓度对其去除率并没有明显的影响，但是高浓度的SA会使污泥活性大大减小，从而影响MBR的运行特征，导致膜污染情况急速恶化。对驯化阶段和运行稳定期污泥进行微生物菌群分析发现，随着MBR系统中SA浓度的增加，样品中微生物群落的丰富度和多样性均呈现先上升后稳定的趋势。变形菌门、拟杆菌门和绿弯菌门是优势门（相对丰度＞10％），SA浓度一旦上升，变形菌门相对丰度便会随之下降，而拟杆菌门和绿弯菌门逐渐提高。
论文通过相转化法在RuO2-TiO2电极表面涂覆PVDF微滤膜制备了RuO2-TiO2/Ti-PVDF复合膜，通过SEM、LSV、EDS和XRD表征了复合膜的物理化学性质，同时制备了一种电化学微滤复合膜，研究表明RuO2-TiO2/Ti-PVDF复合膜上TiO2和RuO2纳米颗粒均匀、结构致密，形成的凹凸结构提高了电极的有效表面积，并且复合膜表现出良好的电催化活性和化学稳定性。在15mM的Na2SO4介质中，1.5V的电压下，连续流模式下电解2h后，实现了较高的SA去除率（约80.38±2.34％）；但外加电压、Na2SO4电解质的浓度和水力停留时间（HRT）的近一步增大，SA的去除率并无明显增加。实验通过在电化学膜过滤系统中添加捕获剂的方式，测定了不同电压下系统中ROS、H2O2及?OH的含量，发现随着电压的增加，各种氧化剂的产量有明显的增加。通过测定复合膜在不同溶液中的循环伏安曲线，发现SA在电氧化的过程中不存在直接的氧化还原反应（即有机物直接在阳极失去电子），而是通过氧化剂的氧化作用；通过在系统中添加淬灭迹剂研究不同ROS（O2、H2O2及?OH）在SA降解中发挥的作用，结果发现（TEMPOL和异丙醇）消除氧化过程中产生的O2-和?OH，发现添加异丙醇（淬灭?OH）后SA的去除率降低10%左右，而添加TEMPOL（淬灭O2-）后SA的去除率降低了50%左右。因此，在SA电化学氧化过程中，O2-是最重要的中间态氧化剂，在而?OH也发挥了一定的作用的产生中起到重要作用。
本文同时研究了外加电压下电化学A/O-MBR的污染物去除效果和抗污染性能，分析了抗污染性能提高的原因。结果显示，外加2V电压时系统对COD和总氮的平均去除率分别为89.4%、92.2%，不加电压时COD和总氮的去除率为87.6%、77.3%，表明外加电压可以显著提高A/O-MBR的脱氮处理效果；研究同时发现，外加2V电压时，导电膜的平均运行周期为38d，相比不加电压时（平均26d），运行周期有所延长。外来污染和导电膜之间发生静电排斥反应，过氧化氢等氧化剂存在原位清洗作用，都是系统抗污染性能提升的主要原因。