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膜-生物反应器（MBR）技术以其优质和稳定的出水水质在国内得到了越来越广泛地应用。随着污水处理对脱氮除磷要求的提高，MBR脱氮除磷工艺的开发和研究得到了广泛关注。本研究以无锡地区3座处理城市污水的MBR脱氮除磷工程为研究对象，从污染物去除效果、动力学参数测定及系统运行稳定性3方面对MBR脱氮除磷工艺进行了监测与优化。研究得到以下主要结论：3座MBR脱氮除磷工程对各污染物具有良好的去除效果，出水COD、TN、NH4+-N和TP均能够达到且远低于国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级A排放标准；COD、NH4+-N和TP的去除率基本能够达到90%以上，TN去除率达75%-85%。测定了3座MBR脱氮除磷工程的好氧污泥动力学参数，其中测得异养菌衰减系数KdH为0.14-0.25d-1、自养菌衰减系数KdA为0.20-0.48d-1，异养菌理论产率系数YH为0.52-0.55gVSS/gCOD、自养菌理论产率系数YA为0.22-0.29gVSS/gCOD，COD的最大基质比去除速率vmax为1.27-1.78gCOD/（gVSS·d）、半饱和常数Ks为24.27-41.27mgCOD/L，氨氮的最大基质比去除速率vmN为0.11-0.15gN/（gVSS·d）、半饱和常数KN为2.35-2.63mgN/L，为今后的MBR工艺的工程设计和理论研究提供了参考依据和数据基础。对3座MBR脱氮除磷工程的系统运行稳定性进行分析发现，每处理1吨水所需能耗为0.510.68kWh。从各单元的能耗分布看，好氧池和膜池是主要的耗能单元，耗能所占比例超过70%；从能耗的功能组成上看，曝气能耗所占比例最大，其中，好氧池风机和膜擦洗风机是主要的耗能设备。如何降低MBR的运行能耗，是MBR实际应用中需要解决的重要问题。根据目前的技术水平对MBR工艺进行优化设计后发现，与CAS工艺相比，优化设计后的MBR工艺的污染物的单位成本的去除量要略高。今后，通过进一步节能降耗的研究，MBR工艺的经济性预计还会提高。