(一)膜污染

膜污染是膜分离过程中无法回避的现象。在这一过程中，处理物料内的微粒、胶体粒子或溶质大分子与膜之间会产生物理化学相互作用或机械作用，使得这些物质在膜表面吸附或沉积，进而导致膜表面被覆盖、膜孔堵塞。这种污染会降低膜的通透性，影响膜分离效果。

在 MBR 系统中，膜污染的主要成因如下：

(1)微生物污染：这是 MBR 膜污染的主要问题之一。细菌、病毒、原生动物等微生物通过在膜表面吸附、聚集以及形成生物膜的过程，逐渐在膜表面构建出一层致密的生物垢。这层生物垢不仅会影响膜的通透性，还为其他污染物提供附着点，从而加剧污染程度。

(2)有机物污染：污水中含有的腐殖质、蛋白质、糖类等大分子有机物，会在膜孔附近累积，并有可能与膜材料发生化学键合，形成难以清洗的有机垢。这些有机物还有可能发生氧化还原反应，进一步改变膜表面的性质。

(3)无机物污染：碳酸钙、硫酸钙、二氧化硅等矿物质沉积物在MBR膜表面形成硬质结垢，严重降低膜的通透性和过滤性能。这些无机物的沉积通常与水质、温度、pH 值等条件相关。

(4)微小颗粒堵塞：膜组件内部的泥水混合液中含有的悬浮物、胶体粒子等微小颗粒，通过膜孔被截留的固体颗粒之间的空隙进入膜孔内部，造成膜孔径变小甚至完全堵塞。这种堵塞现象会显著减少可透过膜的水量，降低产水量。

(二)操作不当

精细的操作和维护对于 MBR 膜系统的稳定运行至关重要。

(1)通风量与曝气问题：当曝气量不足甚至缺失时，有机物极易在膜表面沉积，从而大幅增加膜堵塞的风险。通风量的恰当控制是 MBR 膜系统顺畅运行的基础。曝气系统不仅能为膜组件提供充足的氧气，保障好氧微生物代谢活动顺利进行，还能有效防止因厌氧发酵导致的污泥堆积以及膜表面生物膜的过度生长。若曝气设置过低，或者设备长时间停滞运行导致曝气不足，膜表面极易陷入厌氧状态，促使微生物代谢产物（如粘稠物质等）大量沉积，这无疑会显著增加膜污染的风险，对出水水质产生不利影响。

(2)反冲洗问题：反冲洗的频次和强度需合理规划。频次过高会破坏微生物生理平衡，干扰生物反应进程；频次过低则无法及时清除膜表面污垢和生物膜，加剧膜堵塞，导致产水量降低。