1.曝气池容积与膜面积比 污泥负荷率决定曝气池的生物处理能力

式中 N_S——污泥负荷率[kg BOD₅/（kgMLSS·d）]；

V——曝气池容积（m³）；

S_i、S_V——曝气池污泥浓度、曝气池进水BOD₅（mg/L）；

Q——膜透过的水量（m³/d）；

J——膜稳态通量[m³/（m²·d）]，J=Q/A；

A——膜面积（m²）。

由单位时间内生物反应器所能处理的水量应等于膜组件透过的水量，得：

式中 C_cap——膜生物反应器的生物处理能力；

S₀——进水BOD₅浓度（mg/L）；

N——出水NH₃-N浓度（mg/L）；(www.daowen.com)

X——混合液悬浮固体浓度（mg/L）。

一体式膜反应系统膜稳态通量J在0.1m³/（m²·d）左右，而外置式膜反应系统J可达1.6～1.8m³/（m²·d）。

2.污泥浓度 由于膜组件具有截留大分子和微粒的作用，可使生物反应器内的污泥浓度大大提高，从而增加了生物反应器对有机污染物降解去除能力，但污泥浓度的提高会增大混合液黏度，使膜通量降低，为保持稳态过滤，膜界面污染浓度的临界值应符合凝胶极化模型，即

式中 X_g——膜界面污泥浓度（mg/L）；

X_s——混合液污泥浓度（mg/L）；

k——传质系数[m³/（m²·d）]。

在操作中，处理低浓度污水时，应控制较低的污泥浓度；处理高浓度污水时，应控制较高的污泥浓度，以尽量提高膜通量。

3.污泥指数（SVI）污泥指数又称污泥容积指数，指曝气池混合液经30min后，沉淀污泥与原混合液之体积比。SVI能反映活性污泥的沉淀性：SVI<100，沉淀性能良好；SVI在100～200之间，沉淀性能一般；SVI>200，污泥易膨胀，沉淀性能不好。通常控制在50～150之间。

4.污泥停留时间（SRT）膜分离延长了生物反应器中活性污泥的停留时间，降低了污泥产率，提高了容积硝化及有机物去除能力。但是活性污泥相对活细菌数减少，细菌比活性降低，较高的多糖比也说明污泥相对老化，SRT越长，细菌被循环次数越多，失活的可能性越大。显然，从维持生物活性的角度出发，膜生物反应器系统宜定期适量排泥，以提高污泥活性。排泥方式宜采用曝气池直排混合液至浓缩池的方式，以减轻膜负荷，降低动力消耗。

5.水力停留时间（HRT）当膜面积一定时，HRT代表了其处理能力，HRT变化，但BOD₅的去除率都在95%以上，可是短的HRT会导致系统内溶解性有机物的积累，引起膜通量的下降。因此，对HRT的控制，应尽量维持系统内溶解性有机物的平衡，设计时应考虑曝气池容积有一定的调节容量。