在普通的膜生物反应器(CMBR)内安装生物填料,运行一段时间后,反应器内会同时具有悬浮性微生物(活性污泥)和附着性微生物(生物膜),此时的反应器称为复合式膜生物反应器(HMBR)。采用HMBR处理城市生活污水,将处理结果与CMBR进行对比,对HMBR的运行特性与膜污染控制原理进行研究。试验结果表明,HMBR能够有效去除有机物及营养物质,对COD、BOD5、NH3—N、TN和TP的去除率分别为94.2%、98.5%、97.2%、51%和81.5%,比CMBR分别提高了3.8%、3.8%、4.2%、13.7%和1.7%。另外,HMBR还能够有效控制膜污染,当跨膜压差(TMP)达到20kPa时,CMBR仅运行了57d,而HMBR则运行了143d。HMBR对膜污染的控制是通过去除胞外多聚物(EPS)来实现的。EPS可分为溶解性EPS和附着性EPS,后者又可细分为松散附着性EPS(LB-EPS)和紧密附着性EPS(TB-EPS)。B-EPS直接影响活性污泥的各项物理性能,随着其浓度的降低,活性污泥的絮凝和沉淀性能均有所提高,粒径明显增大,絮体结构趋于密实。与TB-EPS相比,LB-EPS含量对污泥相关物理性质的影响更为明显。经过相同运行时间后对HMBR和CMBR的滤饼层阻力Rc进行的测定结果表明,前者仅为后者的43%。由此推断,通过对B-EPS的去除以改善活性污泥的相关物理性质,进而减缓滤饼层阻力的增长速度是HMBR有效控制膜污染的重要原因。对于S-EPS,可认为在HMBR运行条件下其浓度的降低对滤饼层阻力的影响不大,而主要是减缓了膜孔阻力Rp的增长速度(经过相同运行时后HMBR膜孔阻力的实测结果为CMBR的56%),这是HMBR能够有效控制膜污染的另一个重要原因。