与传统水处理工艺相比,藻菌共生体处理畜禽养殖废水能够强化污水中C、N、P等营养物质的去除,减少能耗,但是也存在着生物量易流失,并且出水中含有藻菌EPS分泌物导致水质恶化等缺点。超滤膜分离不仅能有效截留生物质实现水力停留时间和污泥停留时间的分离,还能提高出水水质,然而膜污染是制约其规模使用的主要因素之一。基于此,本文研究藻菌共生体处理畜禽养殖废水的超滤膜污染机理,为藻菌共生耦合膜工艺处理畜禽养殖废水的提供理论基础。将不同藻菌共生体(以微藻为主体的藻菌体系和以活性污泥为主体的藻菌体系)与畜禽养殖废水共培养,采用死端过滤的超滤杯测试不同菌藻共生体在超滤中的污染状况。并结合多种分析方法(红外表征,分子量分布和三维荧光光谱测定等)对污染膜上的污染物成分进行分布解析和成分分析,进一步阐述膜污染形成机制。并对微藻,活性污泥和活性污泥-微藻体系均进行胞外聚合物(Extracellular polymeric substance,EPS)提取,进而研究藻菌EPS组成对超滤膜的膜污染特性研究。主要得出结论如下:以微藻为主体的藻菌共生体膜污染机理研究表明:微藻-真菌组和微藻-活性污泥组的膜污染比纯微藻组膜污染小。微藻组膜污染模型以标准堵塞和滤饼层为主,然而藻菌组膜污染与标准堵塞,中间堵塞和滤饼层模型均有很高的拟合度,膜污染机制更复杂。真菌和活性污泥的加入是的微藻体系粒径变大,导膜孔堵塞更慢,形成的滤饼层更为疏松,膜污染变轻。膜面有机污染物以蛋白质和多糖类物质为主。另外藻菌共生作用大大减少了 EPS类物质的产量,尤其是色氨酸类蛋白质,从而减轻了膜污染。以活性污泥为主体的藻菌共生体膜污染机理研究表明:活性污泥-微藻组膜污染比活性污泥组严重。活性污泥-微藻组膜污染模型以标准堵塞和滤饼层为主,然而活性污泥组膜污染是标准堵塞,中间堵塞和滤饼层共同作用引起。活性污泥-微藻组Zeta电位更低,粒径更小,膜孔堵塞更快,形成的滤饼层更为紧密,膜污染更严重。微藻的加入使得活性污泥-微藻组膜面污染物亲水性成分有所增加,膜污染更严重。藻菌EPS组成对超滤膜的膜污染特性研究表明:三种体系均为紧密结合型(TB-EPS)膜污染最小,溶解性EPS(SMP)引起的膜污染最严重。微藻EPS成分膜污染模型以完全堵塞和中间堵塞为主,然而活性污泥和活性污泥-微藻组EPS成分膜污染主要是标准堵塞和滤饼层模型。三组体系EPS中酪氨酸类蛋白质最多,其次是色氨酸类蛋白质,腐殖质类物质最少。微藻的加入减少了活性污泥-微藻组TB-EPS多糖,色氨酸和腐殖质的产量,从而减轻了膜污染。