以活性污泥为代表的传统好氧生物废水处理工艺长期以来在生活污水以及工业废水处理中得到了广泛应用。但由于采用重力式沉淀池作为水处理和微生物的固液分离手段，存在较多的问题。近年来，由于人们对水环境质量的要求越来越高，传统的生物处理工艺出水难以满足越来越严格的污水排放标准。各种新型、改良的高效废水生物处理技术应运而生。而其中引人注目的是用膜分离技术代替传统的重力式沉淀池，构成了新型的废水处理技术——膜生物反应器组合工艺。但在世界范围内, 目前膜组件基本仍处于高性能高价格、低价格性能差的局面，膜的易堵塞及清洗问题也未能得到解决，同时三、 尚待开发能兼顾无泡曝气、分离微生物菌泥及出水的更高效节能膜生物反应器结构。近几年来我们努力研发了能较好抗膜污染的仿生膜，它所用原料十分丰富易得而又廉价，制备相对简单，其膜价格低于无机膜和有机膜的价格。本文将已研发出的小中试规模仿生膜生物反应器废水处理装置（90L和150L），应用到农药废水、山梨酸废水和餐饮废水的处理，取得了良好的效果。山梨酸本身就是一种防腐剂，对微生物的生长具有抑制作用，废水中还含有其他有机酸、醛、酮以及聚酯等有毒有机物。废水的COD高达90000mg/L，pH小于1，B/C为0.13，属难降解的高浓度有机废水。针对上述的废水特点，本文采用了中和—厌氧—好氧仿生膜生物反应器—出水的处理工艺。研究了中和试验、厌氧处理的CODcr去除效果及在好氧处理过程中溶解氧、水力停留时间等对CODcr去除的影响及膜的运行性能。得出如下结论：经过中和—厌氧预处理后的BOD5/CODcr升到0.30，其废水的可生化性得到了提高，处理效果明显。在溶解氧浓度为7mg/L，进水CODcr在600mg/L左右时，出水CODcr小于100mg/L，达到国家污水综合排放标准。可见该工艺路线能有效的解决山梨酸废水的达标排放问题。农药废水含有大量的苯、醚醛、氰化物、拟菊酯类、杂环类等有机物。CODcr值为10000mg/L，PH为6~9左右，废水具有较大的毒性。本文直接采用强化活性污泥仿生膜生物反应器工艺对该废水进行处理，考察了系统对CODcr、浊度、CN-及T-N的去除效果，并对活性污泥微生物特性与膜的关系进行了讨论，连续运行6个月，系统运行一直稳定，对该废水有较好的处理效果。同时还采用了厌氧—好氧仿生膜生物反应器工艺进行比较。得出：好氧仿生膜生物反应器的CODcr去除率达80%。出水浊度小于10度，浊度去除率大于98%。CN—低于0.5mg/L，对T-N有较好的去除效果，去除率约45%。厌氧（A）—好氧（O）仿生膜生物反应器处理过程中，A工艺的进水CODcr可以达到3600mg/L，在<WP=4>HRT=3d，T=38℃时，CODcr去除率为66.5%。在好氧仿生膜生物反应器处理阶段，出水水质不稳定，最终出水CODcr达不到国家污水综合排放标准，所以，纯好氧（O）仿生膜生物反应器处理比较A/O工艺出水水质稳定。反应器中污泥浓度上下波动不大，基本维持在6g/L，并且基本上没有多余的污泥排放。餐饮废水特点是成分复杂，有机物含量高，有大量的胶体粒子和悬浮物，如食物纤维、淀粉、脂肪、动植物油、洗涤剂和蛋白质等。本文采用好氧仿生膜生物反应器对此进行处理，研究了进水CODcr、水力停留时间等对CODcr去除的影响，并对出水的SS进行了测定。得出：仿生膜生物反应器对餐饮废水的CODcr有很高的去除率，并且水力停留时间短，一般水力停留时间在6h时，CODcr去除率达93%以上。仿生膜生物反应器对餐饮废水的处理其它指标，如SS、动植物油等也都基本完全被去除。处理每吨CODcr为850mg/L的餐饮废水需0.264元。最后对膜的污染机理及清洗问题进行了讨论，并提出了仿生膜新的清洗方法和工艺。