水资源短缺和水环境污染不仅制约了我国经济和社会的发展，而且危害了人民的健康，影响了社会的和谐与稳定。传统的废水回用工艺，二沉池出水需要经过进一步过滤、活性炭吸附、杀菌消毒甚至反渗透等三级处理，废水才能得到进一步回用，而膜生物反应器结构简单、自动化程度高，出水基本上不含有悬浮物质和病原性微生物。本课题组自主开发了一种新型复合式膜生物反应器(GS-MBR)，它由间歇式生物反应器单元(SBR)和膜组件单元组成，利用混合液水头压力驱动出水，有效节省膜出水能耗，减轻了膜污染，降低了膜生物反应器系统的运行费用；同时该系统结构简单，无需污泥回流设备，运行模式灵活，出水水质优良。本课题以PLC、继电器、电磁阀等做为主要自控硬件设备，开发了GS-MBRPLC控制系统，实现了GS-MBR膜生物反应器的时间控制。同时在研究废水生物处理计量学的基础上，结合前期实验室所做的GS-MBR试验数据归纳总结开发了GS-MBR优化软件，它能够根据污水水质和出水要求的特点来确定最佳的运行工序段时间及运行工艺形式。该自控系统不仅适用于GS-MBR工艺小试研究，也具有很强的工程应用价值。本试验装置运行工序为：污水首先经过SBR的处理，其上清液进入膜组件中，经膜过滤后得到最终出水。GS-MBR运行模式为：瞬时进水，厌氧搅拌3h，好氧曝气3h，静置沉淀1h，出水30min，静置30min，出水和曝气时对膜组件鼓气。试验装置运行期间除取样外没有排泥，一个运行周期的处理水量为总有效容积的50％。本装置处理生活污水的试验结果表明：GS-MBR自控装置在处理低COD污水时，脱氮效率高，但由于COD过低导致除磷效率较低。在每升污水中加入30mgCOD当量的乙酸钠后，除磷效率也得到了一定的提高。通过近半年的自控系统运行结果表明，由PLC、继电器、电磁阀等组成的GS-MBR自动化控制装置能够稳定、自动无人化的运行，同时也可在此基础上扩展DO、PH等传感器实现反馈优化控制。