地埋式一體化MBR污水處理系統
懸浮微生物的活性
微生物的活性通常可用微生物的比增長率(μ)來描述，即單位質量微生物的增長繁殖速率。因此，在研究微生物活性對生物膜形成的初階段的影響時，關鍵是如何控制懸浮微生物的比增長率。研究結果表明，硝化細菌在載體表面的附著固定量及初始速率均正比于懸浮硝化細菌的活性。Bryers等人在研究異養生物膜的形成時也得出同樣結果。
影響懸浮微生物活性的因素主要有如下幾種：
(1)當懸浮微生物的生物活性較高時，其分泌胞外多聚物的能力較強。這種粘性的胞外多聚物在細菌與載體之間起到了生物粘合劑的作用，使得細菌易于在載體表面附著、固定;
(2)微生物所處的能量水平直接與它們的增長率相關。當盧增加時，懸浮微生物的動能隨之增加。這些能量有助于克服在固定化過程中微生物載體表面間的能壘，使得細菌初始積累速率與懸浮細菌活性成正比;
(3)微生物的表面結構隨著其活性的不同而相應變化。Herben等人研究發現，懸浮細菌活性對細菌在載體表面的附著固定過程有影響，而且，細菌表面的化學組成、官能團的量也隨細菌活性的變化有顯著變化。細胞膜等隨懸浮細菌活性的變化而有顯著變化。細菌表面的這些變化將直接影響微生物在載體表面的附著、固定。因此，通常認為，由懸浮微生物活性變化而引起的細菌表面生理狀態或分子組成的變化是有利于細菌在載體表面附著、固定的;
(4)微生物與載體接觸時間。微生物在載體表面附著、固定是—動態過程。微生物與載體表面接觸后，需要一個相對穩定的環境條件，因此必須保證微生物在載體表面停留一定時間，完成微生物在載體表面的增長過程;
(5)水力停留時間(HRT)。HRT對能否形成完整的生物膜起著重要的作用。在其他條件確定的情況下，HRT短則有機容積負荷大，當稀釋率大于大生長率時，反應器內載體上能生成完整的生物膜。刊huis等人的試驗證明了這種觀點。在COD負荷為2.5kg/(m3·d)，HRT為4h時，載體上幾乎沒有完整的生物膜，而水力停留時間為1h時，在相同的操作時間內幾乎所有的載體上都長有完整的生物膜，且較高的表面COD負荷更易生成較厚的生物膜，即COD負荷越高，生物膜越厚。周平等人也通過試驗證明了較短的水力停留時間有利于載體掛膜;
(6)液相pH值。除了等電點外，細菌表面在不同環境下帶有不同的電荷;液相環境中，pH值的變化將直接影響微生物的表面電荷特性。當液相pH值大于細菌等電點時，細菌表面由于氨基酸的電離作用而顯負電性;當液相pH值小于細菌等電點時，細菌表面顯正電性。細菌表電性將直接影響細菌在載體表面附著、固定;
地埋式一體化MBR污水處理系統(7)水力剪切力。在生物膜形成初期，水力條件是一個非常重要的因素，它直接影響生物膜是否能培養成功。在實際水處理中，水力剪切力的強弱決定了生物膜反應器啟動周期。單從生物膜形成角度分析，弱的水力剪切力有利于細菌在載體表面的附著和固定，但在實際運行中，反應器的運行需要一定強度的水力剪切力以維持反應器中的*混合狀態。所以在實際設計運行中如何確定生物膜反應器的水力學條件是非常重要的。
掛膜過程中的影響因素
生物載體掛膜過程中的作用力
生物載體掛膜過程中的作用力直接促成了微生物與載體表面的直接作用，在整個生物膜形成過程中起著至關重要的作用。生物載體在掛膜過程的作用力較為復雜，這里詳細分析與生物載體表面理化特性有關的物理力，如范德華力、靜電作用力、表面張力、水動力外，還有湍流擴散力、表面剪切力、載體運動引起的力等。
載體表面親水性的影響
華南理工大學江帆通過對不同載體掛膜實驗得出：GPUC載體表面含有-OH、酰胺基等親水性基團，而大部分微生物本身具有良好的親水性，載體表面與微生物表面能夠形成氫鍵結構;同時親水性載體表面自由能低于疏水性載體的表面自由能，水中的微生物更容易接近親水性載體表面吸附生長。實驗中對GPUC載體與普通多孔載體進行了比較，結果顯示GPUC載體的掛膜量及掛膜生物活性均大于普通多孔載體。
活性污泥是微生物群體及它們所依附的有機物質和無機物質的總稱，1912年由英國的克拉克(Clark)和蓋奇(Gage)發現，活性污泥可分為好氧活性污泥和厭氧顆粒活性污泥，活性污泥主要用來處理污廢水。活性污泥法是利用懸浮生長的微生物絮體處理有機污水的一類好氧處理方法。活性污泥中復雜的微生物與廢水中的有機營養物形成了復雜的食物鏈。
先擔當凈化任務的是異氧菌和腐生性真菌，細菌特別是球狀細菌起著關鍵的作用，優良運轉的活性污泥，是以絲狀菌為骨架由球狀菌組成的菌膠團。沉降性好，隨著活性污泥的正常運行，細菌大量繁殖，開始生長原生動物，是細菌一次捕食者。
活性污泥常見的原生動物有鞭毛蟲、肉毛蟲、纖毛蟲和吸管蟲。活性污泥成熟時固著型的纖毛蟲、鐘蟲占優勢;后生動物是細菌的二次捕食者，如輪蟲、線蟲等只能在溶解氧充足時才出現，所以當出現后生動物時說明處理水質好轉標志。
其性能指標包括：混合液懸浮固體 (MLSS)，污泥沉降比(SV)，污泥指數[污泥體積指數(SVI)，污泥密度指數(SDI)。
怎樣培養水處理段的活性污泥?
污水處理廠在單體試車初步驗收和聯動試車的基礎上。進水的污水水質、水量能滿足初步運行的要求，即可進行投產試運行。首先要培養活性污泥，一般直接通污水進行培養。
