膜生物反应器（membrane bioreactor,MBR）技术是国内外废水生物处理领域的研究热点之一,针对MBR污泥龄较长导致的生物除磷不能满足排放标准及膜污染问题,本课题通过向A/O-MBR投加化学药剂强化除磷效果,并对此过程中膜污染进行了相关研究。首先,以合成废水为培养基质,通过对比反应器内原生动物的种类特征、反应器出水三维荧光特征等判定反应器的运行状态,稳定运行15天后,A/O-MBR可以实现快速启动,启动完成后该反应器对COD、NH₄⁺-N的去除均可以达到GB18918-2002的一级A标准,但对磷的去除则无法达到此标准。通过电子显微镜观察反应器启动前后膜表面污染情况以及滤饼层切面的死活细菌分布,更客观的展现膜污染的积累过程。并进一步研究了富铁污泥对磷的吸附特性,解析该吸附行为符合伪二级动力学,且较好地符合Langmuir吸附等温线方程。其次,针对反应器出水磷无法达标的问题,采取铁盐强化除磷,以除磷效果和污泥比阻为衡量标准,确定FeCl₃的最佳投加比例为Fe/P（mol/mol）=1.6,铁盐投加后,在磷的去除方面,投加前磷的平均去除率为52%,而投加后去除率提高了近40%,去除效果显著提升;在COD、NH₄⁺-N去除方面,投加前后没有发生明显的变化,去除率始终保持在90%左右;投加铁盐后活性污泥EPS中多糖浓度呈现下降趋势;污泥粒径变小,这和污泥絮体的不稳定性和较大的水力剪切力有关;通过提取不同阶段活性污泥进行菌群分析后发现,铁盐的投加会降低聚磷菌的多样性及部分丰度,对生物除磷造成一定的负面影响;在膜污染方面,跨膜压差（TMP）并未显著增加,对膜污染有减缓作用。最后,研究了铁盐强化除磷膜生物反应器运行产生的被污染膜组件的清洗问题。由于膜污染物中富含较高浓度的Fe（III）,以两种还原性药剂（抗坏血酸、连二亚硫酸钠）对膜组件进行化学清洗。以膜表面表观颜色的去除程度和SEM-EDS对膜面的扫描定性判断两种还原性药物的清洗效果,结果显示,两种药物对膜丝都有一定清洗效果。抗坏血酸、连二亚硫酸钠对于膜丝清洁的最佳浓度为:10 mM和100 mM,抗坏血酸最佳pH值为4,连二亚硫酸钠在pH值为3时反应速率最大。次氯酸钠和抗坏血酸的组合对于膜阻力的去除、减缓TMP上升的贡献率皆优于次氯酸钠和柠檬酸或次氯酸钠和连二亚硫酸钠的组合方式。