膜生物反应器（MBR）是以膜分离装置取代传统的二沉池，具有高效固液分离效果，受到的国内外学者的普遍关注。但是膜污染问题仍然制约着MBR膜的广泛应用，膜污染机理以及膜污染控制方法仍是膜技术领域研究热点。

针对于目前关于膜污染研究存在的关键问题，探讨胞外聚合物（EPS）静态吸附机理，解析着溶解性微生物产物（SMP）及生物大分子（BMM）在膜过滤的过程中发生的堵塞机理，考察膜对SMP和BMM的截留情况，提出污泥稳定性和聚集性两个识别污泥絮体污染倾向的综合指标，构建微生物燃料电池与膜生物反应器耦合系统（MFC-MBR），并解析其膜污染减缓着机理。利用静态吸附的方法分析了膜污染初期的吸附污染，通过热力学途径确定了膜对EPS的吸附机理。结果表明，Sips等温线最适合描述膜对EPS多糖和蛋白质的吸附；通过热力学计算得到膜吸附过程的rG值在-10至-17kJ mol(-1)之间， rH值在10至30kJ mol~(-1)之间。说明膜对EPS多糖和蛋白质的吸附是热力学可行且自然吸热的过程，EPS多糖和蛋白质与膜之间的相互作用主要是物理吸附，温度的升高可以提供更多的能量来强化吸附。

MBR膜利用多级Hermia模型研究了膜污染初期的过滤污染，分析了SMP及BMM不同时间段内主导的膜堵塞机理，确定了不同堵塞机理主导时段通量衰减的情况。结果表明，SMP过滤阻力的平均增长速率随时间增加，而BMM过滤阻力的平均增长速率随时间减少。