0 1 什么是生物污水处理法？? ◆生物处理是利用微生物来吸咐、分解、氧化污水中的有机物，把不稳定的有机物降解为稳定无害的物质，从而使污水得到净化。现代的生物处理法，按作用微生物的不同，可分好氧氧化和厌氧还原两大类。前者广泛用于处理城市污水和有机性工业废水。好氧氧化应用较广包含着很多艺种工艺和构筑物。生物膜法（包含生物过滤池、生物转盘）、生物接触氧化等多种工艺和构筑物。活性污泥法和生物膜法都是人工生物处理方法。此外还有农田和池塘的天然生物处理法，即灌溉田和
◆生物处理是利用微生物来吸咐、分解、氧化污水中的有机物，把不稳定的有机物降解为稳定无害的物质，从而使污水得到净化。现代的生物处理法，按作用微生物的不同，可分好氧氧化和厌氧还原两大类。前者广泛用于处理城市污水和有机性工业废水。好氧氧化应用较广包含着很多艺种工艺和构筑物。
生物膜法（包含生物过滤池、生物转盘）、生物接触氧化等多种工艺和构筑物。活性污泥法和生物膜法都是人工生物处理方法。此外还有农田和池塘的天然生物处理法，即灌溉田和 生物塘 。生物处理成本低廉，因此是目前应用最广泛的污水处理方法。
◆污水处理量或BOD5去除总量：每日进入污水厂处理的总污水流量（以m3/d计），可作为污水厂处理能力的一个指标。每日去除BOD5的总量亦可作为污水厂处理能力的指标。去除BOD5总量等于处理流量与进出水BOD5差值的乘积，以kg/d或t/d为单位。
◆处理质量：二级污水处理厂以出厂的BOD5与SS值作为处理质量指标。按新制订的污水处理厂出水排放标准，二级污水处理厂出水BOD5、SS均小于30mg/L。处理质量也可用去除率来衡量。进水浓度减出水浓度除以进水浓度即为去除率。氨氮、TP出水值或去除率也应用于处理质量指标。
◆pH表示污水的酸碱程度。它是水中氢离子浓度倒数的对数值，其范围为0~14，pH值等于7，则水呈中性，小于7呈酸性，数值越小，其酸性越强，大于7呈碱性，数值越大，其碱性越强。污水中pH值大小对管道、水泵、闸阀和污水处理构筑物有一定的影响。以生活污水为主的污水处理厂的pH值，通常为7.2~7.8。过高或过低的pH值，均可表明有工业废水的进入。过低的值会腐蚀管道、泵体并可能产生危害。例如污水中的 硫化物 会在酸性条件下，生成H2S气体。高浓度时使操作工作头痛、流涕、窒息甚至死亡。为此发现pH降低必须加强监测，寻找污染源，采取对策。同时，生化处理的pH允许范围是6~10，过高或过低都可影响或破坏生物处理。
◆是指水样在100℃温度下，在水浴锅上蒸发至干所余留的总固体数量。它是污水中 溶解性固体 和非溶解性固体的总和。它可反映出污水中固体的总浓度。通过进出水固体的分析可反映出污水处理构筑物对去除总固体的效果。
◆是指污水中能被滤器截留的固体物质数量。悬浮固体一部分在一定条件下可以沉淀。测定悬浮固体通常是用石棉滤层过滤法进行。主要设备为古氏坩锅。当化验设备条件不具备时，也可采用滤纸作为滤器，从总固体与溶解固体的减差来求得悬浮固体量。测定悬浮固体时，由于滤器不同，常产生较大差异。
◆该项指标是污水最基本的数据之一。测定进水和出厂水的悬浮固体，可用来反映污水通过初沉池，二沉池处理后，悬浮固体减少的情况，它是反映构筑沉淀效率的主要依据。
◆化学需氧量（简称COD）是指用化学方法氧化污水中有机物所需要的氧化剂的氧量。用高锰酸钾作氧化剂，测得的结果习惯上叫做耗氧量，用OC表示。用重铬酸钾作氧化剂，测得的结果称为化学需氧量以COD表示，二者的区别在于选用氧化剂的不同。以高锰酸钾作为氧化剂，只能氧化污水中的 直链 有机化合物，而以重铬酸钾作为氧化剂，它的作用比前者强烈与完全，除直链有机化合物以外，它能氧化高锰酸钾不能氧化的许多结构复杂的有机化合物。因此，同一污水COD值比OC值大得多。特别是当污水厂有大量工业废水进入时，一般都应测得重络酸钾法的化学需氧量。城市污水厂的COD值一般约为400~800mg/L。
◆高锰酸钾法的耗量值在污水厂中常被用来作为确定五日生化需氧量稀释倍数的参考数据。
◆生化需氧量：（简称BOD）是指在有氧条件下，水中的微生物分解有机物时所需要的氧量。它是一种间接表示有机物污染程度的指标，有机物的生化氧化分解通常有二个阶段，第一阶段主要是含碳有机物的氧化，称为碳化阶段，约需20天才能完成。第二阶段主要是含氮有机物的氧化、称为硝化阶段，约需100天才能完成。在公认的情况下，一般标准做法是在20℃温度下，培养5天，进行测定，测得数据称为五日生化需氧量。简称BOD5，因此BOD5表示部分含碳有机物分解的需氧量，生活污水的BOD5应约在70%左右。
◆五日生化需氧量的测定，是取原水样或经过适当稀释的水样，使其含有足够的溶解氧，以满足五日生化需氧的要求，将此水样分成二份，一份测得当天的溶解氧含量，而将另一份放入20℃培养箱内，培养5天后再测定其溶解含量，两者之差乘上稀释倍数即为BOD5。
◆BOD5测定过程中，正确选择稀释倍数至关重要。通常认为，选择的稀释倍数应使经过稀释的水样在20℃恒温箱内培养5天后，它的溶解氧减少在20%~80%时较为适当。但是，有时常因BOD5的稀释倍数掌握不当造成数值上的误差，甚至稀释倍数太小而得不到BOD5的数据。
◆BOD可反映污水被有机物污染的程度，污水中所含有机物越多，则消耗氧量亦越多，BOD数值也越高，反之亦然。因此它是污水水质指标中最为重要的一个。尽管测定BOD需时较长、数据不及时，但BOD指标带有综合性——综合反映有机物总量，模拟性——模仿水体自净。因此很难用其他指标来代替。
对于污水处理厂来说，该指标的用途为：
a.反映污水有机物浓度。如进厂污水有机物浓度，出厂污水有机物浓度。城市污水处理厂进水BOD5一般可达150~350mg/L。
b.用以表示污水处理厂的处理效果。进、出水BOD5的减差除以进水BOD5即为该厂的BOD5去除率，是重要的指标。
c.污水处理厂的去除总量与出水BOD5，表示了在污水厂总的处理能力与对水体环境的影响量。
d.用来计算处理构筑物的运转参数，如曝气池的污泥负荷BOD5kg（MISS）或容积负荷BOD5kg/（m3／d）。
e.反映污水处理厂运转的技术经济数据，如除去每kgBOD耗用电量（度），去除每kgBOD5需要的空气量。
f.衡量污水可生化程度，当BOD5/COD大于0.3时，说明污水可以进行生化处理。小于0.3时，则难以生化处理。比值在0.5~0.6时，生化过程很容易进行。
◆由此可见，测定BOD5的用处很大，它是污水处理厂最重要的一个测定项目。但测定所需时间较长，不能及时出数据。COD的化验反映污水中有机物被氧化剂氧化所需氧量，它的数据值接近于全部有机物的需氧量。因此它也有较大用处，而且COD测定时简短，一般城市污水厂COD﹥BOD，如果污水中有机物种类变化较少，则COD与BOD有一定的相互关系，因此就可用当天的COD来预测BOD5值。
◆根据各城市污水处理厂的运转数据，通常SS与BOD5在数值上大致相仿或者略为高些。如上海各污水厂的SS比BOD5在数值上平均高出50mg/L左右。
◆在进厂污水中如发现BOD5与SS成倍增长，则可能有高浓度的有机废水流入或者粪便大量进厂。这样将会增加处理负荷。使处理效率降低，甚至还会阻塞管道，必须追查原因，采取措施。
◆污水中有大量的含碳有机物与含氮有机物，前者以碳、氢、氧为基本元素。后者以氮、硫、磷为基本元素。含氮有机物在好氧分解过程中，最终会转化为氨氮肥、亚硝酸盐氮肥、硝酸盐氮、水和二氧化碳等无机物。因此测定上述三个指标可反映污水分解过程与经处理后无机化的程度。当二级污水处理厂中只有少量亚硝酸氮出现时，该处理出水尚不能稳定，当氧量不足时，则污水中的有机氮大多数转化为无机物，出水流入水体后是较为稳定的。一般进厂污水的氨氮值约30~70mg/L。进厂水中一般不含有亚硝酸盐与硝酸盐。二级污水处理厂一般不能大量除氮肥，处理程度较高时，能够将部份氨氮转化为硝酸盐氮。
◆污水中磷和钾的含量影响微生物的生长，活性污泥污处理污水要维持BOD5：N：P的比例在100：5：1以上，在城市污水厂，一般都能达到这个比例。有些工业废水达不到这个比例，就必须向污水添加营养剂。
◆溶解氧是指溶解于水中的氧量，它与温度、压力、微生物的生化作用有密切关系。在一定温度下，水中最多只能溶解一定量的氧，例如20℃时，蒸馏水的溶解氧饱和值为9.17 mg/L。
◆在污水处理中常常测定出水和曝气池中的溶解值，根据它的大小来调节空气供应量，了解曝气池内的耗氧情况以判断在各种水温条件下，曝气池耗氧速率。在运转过程中，要求曝气池内的溶解氧在1 mg/L以上，过低的溶解氧值表明曝气池内缺氧，过高的溶解氧不但浪费能耗，且可能造成污泥松碎、老化。
◆污水处理厂出水中含有溶解氧对水体环境是有益的，在可能的条件下，应让出水带有些溶解氧。
◆溶解氧在水体自净过程中是个重要参数，它可反映水体中耗氧与溶氧的平衡关系。
◆水温，水温对曝气池工作有着很大的关系。一个污水厂的水温是随季节逐渐缓慢变化的，一天内几乎无甚变化。如果发现一天内变化很大，则要进行检查，查否有工业冷却进入。全年在8~30℃范围内，曝气池在水温8℃以下运行时，处理效率有所下降，BOD5去除率常低于80%。
a.污泥负荷=进入曝气池的BOD5数量（流量×浓度）/曝气池中MLSS总量(MLSS×池积)。
b.由于初沉池出水中的BOD5数量决定于进厂水质,一般难以调节,调节污泥负荷,减少MLSS,则提高污泥负荷,增加或减少MLSS一般通过增加或减少排泥来实现。
◆污泥负荷对处理效果,污泥增长和需氧量影响很大,必须注意掌握。一般来说，污泥负荷在0.2~0.5kg(BOD5)/(kg.d，掌握在0.3kg(BOD5)/「kg(MLSS).d」左右。
◆曝气池单位容积每天负担的BOD5量称为容积负荷kg(BOD5)/（m3.d）。容积负荷表示了建造该曝气池的经济性。容积负荷和混合液浓度及污泥负荷有如下关系：
BV=x.B5，式中（x即MLSS）。
◆污泥泥龄=曝气池内MLSS数量（MLSS×池积）/剩余污泥中固体量（排放量×排泥浓度）。
◆污泥泥龄是曝气池中工作着的活性污泥总量与每天排放的剩余污泥之比值，单位是d。在运行平稳时，可理解为活性污泥在曝气中平均停留时间。
◆一般曝气池系统的污泥泥龄约5~6d。当要达到硝化阶段时，污泥泥龄需达8~12d或更高。
◆污泥泥龄和污泥负荷有相反的关系，污泥泥龄长，负荷低，反之亦然，但并不成绝对的反比例函数关系。
◆混合液悬浮固体浓度是曝气池中污水和活性污泥混合后的混合液悬浮固体数量，单位（mg/L），它是计量曝气池中活性污泥数量的指标，由于测定简便，往往以它作为粗略计量活性污泥微生物量的指标。在推动流曝气中MLSS一般为1000~4000mg/L，在合建的完全混合曝气池中，空气曝气的MLSS根少有超过8000mg/L。这是因为MLSS过高。妨碍充氧，也使它难以在二沉池中沉降。
◆混合液挥发性悬浮固体浓度是指混合液悬浮固体中有机物的重量（通常用600℃下的烧灼减量来测定），故有人认为能较MLSS更确切地代表活性污泥微生物的数量。不过MLVSS中还包括非活性的不能降解的有机物、也不是计量MLSS的最理想指标，对于生活污水，常在0.75左右。
◆污泥指数指曝气池混合液经30min静沉后，相应的1g干污泥所占的容积（以ml计）即：
SVI=混合液30min静沉后污泥沉积（ml）/污泥干重（g）
SVI值能较好地反映出活性污泥的松散程度和凝聚沉降性能。良好的活性污泥SVI常在50~300之间，SVI过高的污泥浓度，在相同浓度情况下测得的SVI值才有价值。另因测定容器的大小对测定的数量有一定的影响，必须统一测定容器。
来源：环境工程师
据不完全统计，全国范围内已建成运营的污水处理厂数量约4000座，其中有统计数据的污水处理工艺大约30种左右，本文重点总结了，国内6大主流的污水处理工艺！
国内六大主流污水处理工艺及占比 |
|
氧化沟 |
20.00% |
A2/O工艺 |
16.30% |
传统活性污泥法 |
11.90% |
SBR |
8.20% |
A/O工艺 |
3.80% |
生物膜法 |
2.00% |
1、简介
氧化沟工艺作为一种成熟的活性污泥污水处理工艺已在全国范围内得到广泛应用，它是活性污泥法的一种变型，其 曝气池 呈封闭的沟渠型，所以它在水力流态上不同于传统的活性污泥法，而是一种首尾相连的循环流曝气沟渠，污水渗入其中得到净化。
2、工艺特点
1）简化了预处理
氧化沟水力停留时间和 污泥龄 比一般生物处理法长，悬浮有机物可与溶解性有机物同时得到较彻底的去除，排出的剩余污泥已得到高度稳定，因此氧化沟可不设初沉池，污泥不需要进行厌氧消化。
2）占地面积少
因为在流程中省略了初沉池、污泥消化池，有时还省略了二沉池和污泥回流装置，使污水厂总占地面积不仅没有增大，相反还可缩小。
3）具有推流式流态的特征
氧化沟具有推流特性，使得 溶解氧 浓度在沿池长方向形成浓度梯度，形成好氧、缺氧和厌氧条件。通过对系统合理的设计与控制，可以取得较好的脱氮除磷效果。
4）简化工艺
将氧化沟和二沉池合建为一体式氧化沟，以及近年来发展的交替工作的氧化沟，可不用二沉池，从而使处理流程更为简化。
1、简介
A/O工艺产生于20世纪70年代，由于其同时具有降解有机物及脱氮作用，且运行管理方便，得到了广泛的应用。由于污水处理工艺是根据污水的水量、水质、出水要求和当地的实际情况等多方面的因素确定的，所以中小型的城市生活污水处理站一般选用A/O等工艺。
2、工艺特点
1）优点：
效率高
该工艺对废水中的有机物，氨氮等均有较高的去除效果。当总停留时间大于54h，经生物脱氮后的出水再经过混凝沉淀，可将COD值降至100mg/L以下，其他指标也达到排放标准，总氮去除率在70%以上。
流程简单，投资省，操作费用低
该工艺是以废水中的有机物作为反硝化的碳源，故不需要再另加甲醇等昂贵的碳源。
2）缺点：
由于没有独立的污泥回流系统，从而不能培养出具有独特功能的污泥，难降解物质的降解率较低。
若要提高脱氮效率，必须加大内循环比，因而加大了运行费用。另外，内循环液来自曝气池，含有一定的DO，使A段难以保持理想的缺氧状态，影响反硝化效果，脱氮率很难达到90%。
1、简介
A2/O工艺是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文缩写，是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的简称。这种工艺处理效率一般能达到： BOD5 和SS为90%～95%，总氮为70%以上，磷为90%左右，一般适用于要求脱氮除磷的大中型城市污水厂。
但A2/O工艺的基建费和运行费均高于普通活性污泥法，运行管理要求高，所以对目前我国国情来说，当处理后的污水排入封闭性水体或缓流水体引起富营养化，从而影响给水水源时，才采用该工艺。
2、工艺特点
1）优点：
污染物去除效率高，运行稳定，有较好的耐冲击负荷。
污泥沉降性能好。
厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合，能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。
脱氮效果受混合液回流比大小的影响,除磷效果则受回流污泥中夹带DO和硝酸态氧的影响，因而脱氮除磷效率不可能很高。
在同时脱氧除磷去除有机物的工艺中，该工艺流程最为简单，总的水力停留时间也少于同类其他工艺。
在厌氧-缺氧-好氧交替运行下， 丝状菌 不会大量繁殖，SVI一般小于100，不会发生污泥膨胀。
污泥中磷含量高，一般为2.5％以上。
2）缺点：
反应池容积比A/O脱氮工艺还要大。
污泥内回流量大，能耗较高。
用于中小型污水厂费用偏高。
沼气回收利用经济效益差。
污泥渗出液需化学除磷。
1、简介
活性污泥法工艺是一种应用最广泛的废水好氧生化处理技术，其主要由曝气池、二次沉淀池、曝气系统以及污泥回流系统等组成。
2、工艺特点
1）优点：
工艺相对成熟、积累运行经验多、运行稳定；有机物去除效率高，BOD5的去除率通常为90%～95%；曝气池耐冲击负荷能力较低；适用于处理进水水质比较稳定而处理程度要求高的大型城市污水处理厂。
2）缺点：
需氧与供氧矛盾大，池首端供氧不足，池末端供氧大于需氧，造成浪费；传统活性污泥法曝气池停留时间较长，曝气池容积大、占地面积大、基建费用高，电耗大；脱氧除磷效率低，通常只有10%～30%。
1、简介
处理过程主要由初期的去除与吸附作用、微生物的代谢作用、絮凝体的形成与絮凝沉淀性能几个净化过程完成。
SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。尤其适用于间歇排放和流量变化较大的场合。
2、工艺特点
1）优点：
理想的推流过程使生化反应推动力增大，效率提高，池内厌氧、好氧处于交替状态，净化效果好。
运行效果稳定，污水在理想的静止状态下沉淀，需要时间短、效率高，出水水质好。
耐冲击负荷，池内有滞留的处理水，对污水有稀释、缓冲作用，有效抵抗水量和有机污物的冲击。
工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整，运行灵活。
处理设备少，构造简单，便于操作和维护管理。
反应池内存在DO、BOD5浓度梯度，有效控制活性污泥膨胀。
工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器，无二沉池、污泥回流系统，调节池、初沉池也可省略，布置紧凑、占地面积省。
2）缺点：
间歇周期运行，对自控要求高。
变水位运行，电耗增大。
脱氮除磷效率不太高。
污泥稳定性不如厌氧硝化好。
1、简介
生物膜法是土壤自净过程的人工强化，主要去除废水中溶解性的和胶体状的有机污染物，同时对废水中的氨氮还具有一定的硝化能力。生物膜法在处理工业废水中有着广泛应用。
2、工艺特点
1）优点：
微生物多样化，生物的食物链长，有利于提高污水处理效果和单位面积的处理负荷。
优势菌群分段运行，有利于提高微生物对有机污染物的降解效率和增加难降解污染物的去除率，提高脱氮除磷效果。
对水质、水量变动有较强的适应性，耐冲击负荷力增强。
污泥沉降性能好，易于固液分离，剩余污泥产量少，降低了污泥处理费用，进而降低投资费用。
适合低浓度污水的处理。
易于维护，运行管理方便，耗能低。
2）缺点：
与活性污泥法相比，生物膜法对环境温度的要求较高，气温过高或过低都会影响生物膜的活性，引起生物膜的坏死和脱落。
另外，载体的比表面积对生物膜处理的效果有着很大的影响，如果选用的滤料比表面积达不到要求，想要达到预期的处理效果就需要增加处理池的面积，使投资费用增大。
来源：环保工程师
MBR(膜生物反应器)是把生物处理与膜分离相结合的一种组合工艺，在生物反应器中置入 中空纤维膜组件 ，过滤中空纤维膜为超滤膜(UF)，孔径范围为0.04μm，主要用于对悬浮液和有机物进行截留。其特点可使生物反应池内维持一定浓度的微生物量，对污水进行净化。
MBR膜生物反应器 ，是一种将高效膜分离技术与传统活性污泥法相结合的新型高效污水处理工艺，它用具有独特结构的MBR平片膜组件置于曝气池中，经过好氧曝气和生物处理后的水，由泵通过滤膜过滤后抽出。 MBR污水处理 与传统污水处理方法具有很大区别，通过膜分离装置代替传统工艺中的二沉池和三级处理工艺。从而得到优质的出水，解决了传统环保设备进行污水处理的出水水质达不到 中水回用 要求的问题。MBR污水处理后的水可直接作为市政用水或进一步处理作各种工业用水。
由于MBR膜的存在大大提高了系统固液分离的能力，从而使MBR膜生物反应器的出水，水质和 容积负荷 都得到大幅度提高，经膜处理后的水水质标准高(超过国家一级A标准)，经过消毒，最后形成水质和生物安全性高的优质再生水，可直接作为新生水源。由于膜的过滤作用，微生物被完全截留在MBR膜生物反应器中，实现了水力停留时间与活性污泥泥龄的彻底分离，消除了传统活性污泥法中污泥膨胀问题。MBR膜生物反应器具有对污染物去除效率高、硝化能力强，可同时进行硝化、反硝化、脱氮效果好、出水水质稳定、剩余污泥产量低、设备紧凑、占地面积少(只有传统工艺的1/3-1/2)、增量扩容方便、自动化程度高、操作简单等优点。
MBR膜生物反应器组件系列，具有结构紧凑、外型美观、占地面积小、运行费用低、稳定可靠、自动化程度高、维护操作方便等优点。MBR污水处理的出水水质好，优于中水水质标准。并以独特的MBR平片膜技术，克服了一般中空纤维膜的诸多不足之处，是当今国际先进的污水处理产品设备。MBR膜生物反应器的系列膜组件已经形成了标准化的系列产品，每个组件由50－150片标准平板膜片组成，也可以根据用户的需求进行单独设计，以满足用户需求。
MBR一体化设备利用膜生物反应器(MBR)进行污水处理及回用的一体化设备，其具有膜生物反应器的所有优点：出水水质好，运行成本低、系统抗冲击性强、污泥量少，自动化程度高等，另外，作为一体化设备，其具有占地面积小，便于集成。它既可以作为小型的污水回用设备，又可以作为较大型污水处理厂(站)的核心处理单元，是目前污水处理领域研究的热点之一，具有广阔的应用前景。
工作原理
膜生物反应器(MBR)工艺是膜分离技术与生物技术有机结合的新型废水处理技术。它利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物质截留住，省掉二沉池。活性污泥浓度因此大大提高，水力停留时间(HRT)和污泥停留时间(SRT)可以分别控制，而难降解的物质在反应器中不断反应、降解。
因此，膜生物反应器(MBR)工艺通过膜分离技术大大强化了生物反应器的功能。与传统的生物处理方法相比，是目前最有前途的废水处理新技术之一。
其基本结构如下图所示：
设备性能参数
MBR一体化设备的核心部件是膜生物反应器，其进水水质要求如下：
COD<500mg/L；
BOD5<300mg/L；
SS<100mg/L；
NH3-N<50mg/L；
大肠杆菌数<10000个/L；
一体化设备可根据原水水质灵活配置工艺流程，使该设备具有广泛的适用性。能直接将生活污水、医院污水处理达到生活杂用水标准。
出水水质
出水水质达到生活杂用水标准：
COD<50mg/L；
BOD5<10mg/L；
SS<10mg/L；
NH3-N<10mg/L；
大肠杆菌数<3个/L；
典型工艺流程
MBR一体化设备处理生活污水的工艺流程如下图所示：
该技术是一种先进的污水处理技术，其核心是基于浸入式高强中空纤维膜分离和生物反应技术，将悬浮生长生物反应器与超滤膜分离系统一体化，用超滤膜分离方法替代了传统活性污泥处理系统中的二沉池和砂滤系统。其特点是处理水水质非常好，悬浮固体、CODcr、NH3-N、BOD5和浊度很低，可直接回用作杂用水，比如饮用水以外的生活杂用水，园林绿化，洗车等；工业用水，比如循环冷却用水或直接作为反渗透进水、生产锅炉补给水和电子工业超纯水。
超滤膜通常是直接浸没在曝气池中，直接与生物反应混合液接触，通过过滤泵的负压抽吸使滤后水通过外压式中空纤维膜达到固液分离的作用。负压抽吸的压差非常低，最大只有2.2米的水头，单位处理水所需的能量较小。在过滤过程中，通过鼓风机在膜的底部通入空气。一方面气流上升产生的湍流对中空纤维膜的外表面产生擦洗作用，从而可连续清除掉膜表面上粘附的固体物质，防止或降低膜的污染或堵塞；另一方面这种气流同时也具有曝气作用，可提供生物降解所需要的大部分耗氧量。生物降解所需要的其余部分氧还要通过扩散曝气系统来完成。生物反应中产生的过量污泥直接从超滤膜池中排出。
主要优点
MBR膜生物反应器在MBR污水处理和MBR中水回用工程的应用中具有以下十分突出的优点：
1) MBR膜生物反应器的污染物去除效率高，处理出水水质好；
2) MBR膜生物反应器的污泥浓度高，装置容积负荷大，占地面积小；
3) MBR膜生物反应器有利于增殖缓慢或高效微生物的截留，提高系统的硝化效果和对难降解有机物的处理能力；
4) MBR膜生物反应器的剩余污泥产生量低；
5) MBR膜生物反应器易于实现自动控制，操作管理方便；
6) 经处理后排放水SS和浊度都接近于零，可实现回用。
MBR(膜生物反应器)工艺特征
1) 对污水中的有机物进行降解、硝化菌将NH3-N硝化为NO3-，对有机物去除率在95%以上；对氨氮去除率在97%以上。
2) 预处理过程简单，不需要大量投加化学药剂，操作过程简单；
3) 回收率高，水的回收率可达到99%以上，这种灵活性容许操作员在流入的未净化水品质恶化时通过降低回收率减少对隔膜的“压力”，但同时产生相同总量和品质的净化水；
4) 系统使用逻辑进程监控系统，包括流量传送器和压力传送器等等。这种高度受控的系统方法可用于设计最灵活的系统并提高操作员接口的最低要求；
5) 空气冲洗保证在各种流入条件下都能可靠运行；
6) 自动反冲保证在较低的过膜压力下提高整体膜通量；
7) 占地面积小，只有传统工艺的10～20%；
8) 使用寿命长，连续运行时间可达7万小时，断丝率小于1%。
微生物对于污水处理工艺调整的指示作用：
活性污泥中出现的微型动物的数量，往往和污水处理系统的运转情况有着直接或间接的关系，进水水质的变化、充氧量的变化等都可以引起活性污泥组成的变化，微型动物体积比细菌要大很多，比较容易观察和发现其微型动物的变化，因而可以作为污水处理的 指示生物 ，在一些特殊情况发生时（如水质突变、污泥中毒等），即可根据生物相的变化，及时发现问题并采取必要的措施。
生物是由低等向高等演化的，低等生物对环境适应性强，对环境因素的改变不甚敏感。较高等生物则相反，例如钟虫对溶解氧和毒物特别敏感。所以，水体中的排污口、废水生物处理的初期或推流系统的进水处，生长大量的细菌，其他微生物很少或不出现。着污（废）水净化和水体自净程度增高，相应出现许多较高级的微生物。
原生动物及 微型后生动物 出现的先后次序是：细菌 →植物性鞭毛虫→肉足类（变形虫）→动物性鞭毛虫→游泳型纤毛虫、 吸管虫 →固着型纤毛虫→轮虫。
原生动物及微型后生动物的指示作用表现为以下三点。
一 、 可根据上述原生动物和微型后生动物的演替，根据它们的活动规律判断水质和污（废）水处理程度。还可判断活性污泥培养成熟程度。
二、根据原生动物种类判断活性污泥和处理水质的好坏。
如固着型纤毛虫的钟虫属、累枝虫属、盖纤虫属、聚缩虫属、独缩虫属、楯纤虫属、吸管虫属、漫游虫属、内管虫属、轮虫等出现，说明活性污泥正常，出水水质好。当豆形虫属、草履虫属、 四膜虫属 、屋滴虫属、眼虫属等出现。说明活性污泥结构松散，出水水质差。线虫出现则说明缺氧。
三、根据原生动物遇恶劣环境改变个体形态及变化过程判断进水水质变化和运行中出现的问题。
在污水（废）水生物处理正常运行时，常常由于进水流量，有机物浓度、溶解氧、温度、 pH、毒物等的突然变化影响了正常的处理效果，使出水水质达不到排放标准。通过水质测定可以知道水质的变化，但有机物浓度和有毒物质等的测定时间较长故经常测定不易做到。而微生物镜检很简便，随时可了解到原生动物种类变化和相对数量消长情况。根据原生动物消长的规律性初步判断污（废）水净化程度，或根据原生动物的个体形态、生长状况的变化预报进水水质和运行条件正常与否。
以钟虫为例：当环境条件恶劣时，钟虫则由正常虫体向胞囊演变的一系列变态变化。钟虫的尾柄先脱落，随后虫体后端长出次生纤毛环呈游泳生活状态（通常叫游泳钟虫），或虫体变形，甚至呈长圆柱形，前端闭锁，纤毛环缩到体内，依靠次生纤毛环向着相反方向游泳，如果废水水质不加以改善，虫体将会越变越长，最后变成胞囊，甚至死亡。如果废水水质改善，虫体可恢复原状，恢复活性。
当曝气不足时， 钟虫不活跃， 伸缩泡 处于舒张状态，不收缩，不活动； 而 卵尾波虫占优势，有豆形虫、屋滴虫、变形虫 。
着生的缘毛目多时，处理效果良好，出水 BOD5和浊度低。(如小口钟虫、八钟虫、沟钟虫、褶钟虫、瓶累枝虫、微盘盖虫、独缩虫)这些缘毛目的种类都固定在絮状物上，并随窗之而翻动，其中还夹杂一些爬行的 栖纤虫、游仆虫、尖毛虫、卑气管叶虫等，这说明优质而成熟的活性污泥。
小口钟虫在生活污水和工业废水处理很好时往往就是优势菌种。
如果大量鞭毛虫出现，而着生的缘毛目很少时，表明净化作用较差。
大量的自由游泳的纤毛虫出现，指示净化作用不太好，出水浊度上升。
如出现主要有柄纤毛虫，如钟虫、累枝虫、盖虫、轮虫、寡毛类时，则水质澄清良好，出水清澈透明，酚类去除率在 90%以上。
根足虫的大量出现，往往是污泥中毒的表现。
如在生活污水处理中，累枝虫的大量出现，则是污泥膨胀、解絮的征兆。
而在印染废水中，累枝虫则作为污泥正常或改善的指示生物。
在石油废水处理中钟虫出现是理想的效果。
过量的轮虫出现，则是污泥要膨胀的预兆。
另在一些对原生动物不宜生长的污泥中，主要看菌胶团的大小用数量来判断处理效果。
