膜生物反应器(Membrane Bioreactor-MBR)作为一种新型的再生水处理工艺,与传统的污水处理工艺相比具有占地面积小、污泥产量低、出水水质好、易于自动化和操作管理简单等许多优点。但是,膜污染给MBR技术的广泛推广带来了很大的阻碍。因此,研究MBR中膜的清洗对推广MBR技术缓解我国水资源紧缺的现状有着重要的意义。本课题在前人的研究基础上,研究了膜生物反应器超声波在线清洗装置设计时需考虑的因素。综合超声波在线清洗对膜的清洗效果、对膜池内微生物的影响、对膜池内混合液的影响,结合超声波清洗机设计原理,并模拟实际工程中的MBR工作情况,设计了一套MBR中膜超声波在线清洗试验装置。通过膜的超声波在线清洗效果、超声波在线清洗对膜池内微生物的影响、对出水水质的影响的试验,研究超声波在线清洗的可行性。通过改变超声波在线清洗时间和清洗时间间隔,研究其对膜池内微生物、COD去除率、TN去除率的影响。设计的超声波在线清洗装置的清洗类型为投入式振板型；清洗方式为同频对振清洗；最远清洗距离为65mm；清洗功率为720W；功率密度为31W/L；清洗频率为40KHz。在超声清洗时间为5min、清洗时间间隔为24h的条件下,通过90天的试验研究,表明所选参数下的超声波在线清洗对膜有良好的清洗和防污染效果；可以有效降低超声距离不同所导致的清洗效果上的差异；对膜池内的微生物无明显的不良影响；对MBR出水水质无不良影响。通过改变超声波在线清洗时间和清洗时间间隔,研究其对膜池内微生物、COD去除率、TN去除率的影响。研究表明：在运行温度为(15～20)℃左右、曝气强度为0.8m3/h、超声功率密度为31W/L、超声频率为40KHz的条件下,超声波在线清洗时间为10min,清洗时间间隔为12h时对微生物无明显不良影响,且COD和TN的去除率最高。