A2O-MBR工艺在我国城市污水处理厂的提标改造中具有出水水质好，占地面积小等优势，目前已在我国有了较多应用，然而A2O-MBR在应用中存在着产水量难以保证和在碳源缺乏条件下氮磷水质指标难以达标的双重问题。本文针对A2/O-MBR系统存在的碳源缺乏导致氮磷处理水质不达标，膜污染导致膜通量衰减使MBR污水厂处理规模在运行一定时期后难以保证的问题，以生活污水为处理对象，开展A2/O-MBR碳源优化及可持续通量的研究，为我国城市污水处理厂的提标改造，确立A2/O-MBR污水处理厂的可持续通量，保证稳定的处理规模提供科技支撑。　　针对我国城市生活污水存在C/N偏低，需要添加碳源以提高出水水质的现状，考察了外碳源（甲醇和乙酸钠）和内碳源（微波-过氧化氢污泥预处理产生的有机物）对A2O-MBR工艺脱氮除磷的影响。外碳源添加至C/N为6时，TN去除率能达到70％，TP去除率达到90％以上;内碳源添加至C/N为8时，能够使TN的去除率为60％，TP的去除率为59％。内碳源的添加能够使缺氧区的反硝化率提高至70.25％，内碳源去除单位质量硝态氮所消耗的当量为11.6gCOD/g N，结合内碳源的污泥减量效果和污泥资源化效果，每千克硝态氮转化为氮气需要的费用约为55元，内碳源在利用过程中具有一定的经济技术可行性。　　碳源的添加会导致负荷的变化，从而引起对膜污染产生影响。随着污泥负荷的升高，溶解性微生物产物(SMP)中多糖和蛋白比例增大，芳香族蛋白质类物质和溶解性微生物副产物增多，导致膜污染速率增大。乙酸钠添加时，SMP中的芳香族蛋白质类物质和溶解性微生物副产物增多，导致了较为严重的膜污染现象。内碳源添加导致SMP中多糖/蛋白质的比例上升，导致了膜污染的加剧。　　影响膜污染及通衰减的因素很多，通过对A2/O-MBR运行中膜污染因素的分析表明:膜孔径对膜污染速率产生重要影响，相同膜材质孔径偏大的膜会呈现较高的膜污染速率和较快的比膜通量衰减速率;污泥特性与膜污染物质，尤其是SMP，中等强度显著相关;温度对膜污染及通量衰减影响显著，温度降低会导致SMP中蛋白质含量升高，且芳香族类蛋白和溶解性微生物副产物含量升高，引发严重的膜污染和通量衰减;曝气冲刷均匀性对膜污染速率及通量衰减有严重影响，不均匀曝气会导致有效曝气冲刷面积降低，滤饼层阻力升高;通量是影响膜污染速率的直接因素，高通量会导致快速的比膜通量下降和TMP(Trans-membrane Pressure)跃升，且膜孔堵塞阻力增大，滤饼层阻力减小。　　膜污染和通量下降的直接影响因素的研究表明:SMP是导致膜孔堵塞的主要物质，对膜孔堵塞的贡献占50％以上，污泥颗粒是导致滤饼层污染的主要物质。　　基于上述研究，确立了长期膜污染阻力模型R=Rm+Rp+Rc+Rcomp;其中Rp=rp×J×Cb×t; Rc=rc×(Et1-Kt2)×C×J×ε; rcomp=rc×(0.1×(t-tc)+1.3); Rcomp=rcomp×(Et1-Kt2)×C×J×ε.模型对不同条件下的具有好的模拟效果。温度对模型有重要影响，因此根据不同温度的运行情况，引入滤饼层阻力增长的温度系数τ，取值0.3，此时Rc=rc×(Et1-Kt2)×C×J×ε×τ;Rcomp=rcomp×(Et1-Kt2)×C×J×ε×τ。　　利用长期膜污染阻力模型对不同通量下的膜运行时间进行模拟，膜可持续运行时间与通量呈指数关系。在本实验采用膜材料及模拟条件下，不同温度下的可持续临界通量均为16LMH，但可持续运行时间分别为30天和23天;在实际运行过程中，可持续运行通量约为临界通量的50％。利用模型对北京某再生水厂进行模拟，膜阻力模型符合实际工程长期污染阻力增长规律，能够用于实际污水处理厂的模拟与污染预测;在高低曝气循环进行，结合大型和小型在线化学清洗的条件下，该再生水厂的膜可持续临界通量为20LMH。　　上述模型较为直接的模拟和揭示了MBR中膜污染和膜阻力的发展规律，可预测膜阻力、膜工作压力及膜可持续运行临界通量，为MBR工程的科学设计提供科学依据。