重金属是现代社会水环境污染的主要问题之一,对重金属的治理一直是水环境领域研究的重大课题。膜生物反应器在水污染治理中具有广阔的发展趋势及应用前景。本文主要以镉(Cd2+)为代表,以膜生物反应器为基础,以粉末活性碳为添加剂,对比研究膜生物反应器及添加剂耦合膜生物反应器对水中镉(Cd2+)的去除效应,探讨添加剂的耦合机理,为重金属的去除及膜生物反应器的应用发展提供有效的技术指导。本文结合实际,以人工配置的含镉废水为处理对象,通过平行实验研究膜生物反应器及PAC耦合膜生物反应器对镉的处理效果,并分析讨论了PAC的耦合效应。实验结果表明,膜生物反应器对水中镉具有一定的去除能力,随着水中镉的初始浓度的增加,膜生物反应器对镉的去除率逐渐降低。PAC耦合在很大程度上提高了反应器对镉的去除效率,在一定投量范围内,随着PAC投量的增加,镉的去除效果增强。在实验范围内,HRT为4h时,膜生物反应器对初始浓度2.5mg/L的镉的去除率为98%,出水浓度为0.049mg/L。在相同条件下,PAC耦合的最佳投量为1.0g/L。耦合反应器对镉的去除率为99.7%,出水镉浓度为0.007mg/L。PAC耦合在提高镉的去除效果的同时提高了反应器对COD的去除效率,延缓了膜的污染。PAC耦合改善了微生物的生长环境,形成了以活性炭为骨架的污泥絮体,增加了反应器内污泥颗粒的粒径,提高了反应器对污染物的去除效果。