膜污染的类型主要有无机污染、有机污染和微生物污染．其中，微生物污染是导致膜水通量衰减的主要原因．其表现形式一种为微生物代谢产生的溶解性或胶体物质在膜过程中吸附于膜表面及孔道内；另一种是细菌吸附在膜表面并增殖形成生物膜．ＭＢＲ膜直接与混合液接触，而污泥混合液又是微生物降解污废水中有机物的主要场所，其中充斥着各种粒径大小的活性污泥絮体及胞外聚合物（ＥＰＳ）．因此ＭＢＲ膜污染主要被归类于微生物污染，同时兼有机污染和无机污染．污染物与膜的作用有堵孔、吸附和沉积等多种形式．在操作过程中，膜污染表现为通量下降或跨膜压差（ＴＭＰ）升高．污染物向膜面迁移速率主要由通

　　量决定，ＭＢＲ在恒定通量下操作时ＴＭＰ通常表现为三个阶段变化．

　　第一阶段发生在运行初始的几个小时内，膜面与混合液发生强烈的相互作用，ＴＭＰ快速升高．Ｚｈａｎｇ等观察到即使膜通量为０，混合液中的有机物和胶体也会短时间内在膜表面发生吸附，而在膜面翻转和滑行的一些污泥絮体，最终都脱离进入混合液．Ｏｇｎｉｅｒ等的研究表明，该阶段产生的跨膜阻力与膜面流体剪切力无关，而是取决于膜的孔径分布和表面化学特性（特别是疏水性）．Ｚｈａｎｇ等对比不同孔径ＭＢＲ膜引起的ＴＭＰ变化后推测，膜孔堵塞对这一阶段影响较大．大量研究结果表明，ＭＢＲ在通量低于某个临界值（又称临界通量）条件下运行时，ＴＭＰ增长很快达到一个相对稳定的状态，而产生的污染相对于整个运行过程可忽略．当

　　运行通量高于该值时，稳定状态消失，ＴＭＰ将随着运行时间的延长不断攀升，呈现严重污染第二阶段ＴＭＰ表现为缓慢升高，又称为缓慢污染阶段．随着运行时间的推移，在膜面上出现了污泥絮体沉积及ＥＰＳ累积，并逐步形成滤饼层．ＭＢＲ膜表面上的ＥＰＳ一部分来源于膜过程对混合液中ＥＰＳ的截留，另一部分来源于膜面生物絮体的分泌．就污泥絮体而言，含水率在９８％以上，其孔隙结构相对ＭＢＲ膜较疏松，形成初期对于膜污染阻力贡献并不大．但随着ＥＰＳ大量聚积形成凝胶层后，对于混合液中污染物的截留性能将明显增强．第二阶段持续的时间与ＥＰＳ的累积速率有关，并随着膜通量增大而缩短．对于浸没式ＭＢＲ，膜污染分布还会因膜池内气水分布有差异出现不均匀现象．第三阶段ＴＭＰ发生突跃并导致ＭＢＲ无法继续操作．目前有关这一阶段的形成有多种假说，都符合恒通量过程中膜污染自我加速的基本特点．其中，不均衡污染模型、渗透理论和临界压力模型比较被认可．ＴＭＰ跃升似乎与膜表面污染或膜孔堵塞分布不均有关，污染较严重的局部区域膜通量下降较大，为了维持恒定平均通量，膜面部分区域通量将在高于临界通量的条件下运行，从而造成污泥絮体颗粒加速沉；依据渗透理论，随着各种污染物不断在滤饼层内部被截留、沉积，污染层结构逐渐致密化直到连通性消失，导致ＴＭＰ突然升高；而Ｃｈａｎｇ等则认为存在一个“临界抽吸压力”，它能导致污染层内靠近膜面的胶体颗粒发生凝聚或解体，形成一层致密的污染层．此外，也有人提出ＴＭＰ突跃与膜面底层微生物的生物活性有关．

　　随着深入，Ｍｏ等发现高浓度的Ｎａ＋ 存在，可使污泥絮体尺寸减小，而Ｃａ＋ 能与有机物结构中的羟基发生络合，它们都导致了污泥混合液污染性增强．Ｓａｒａ等研究却表明，Ｍｇ２＋ 浓度对ＭＢＲ膜污染的影响正好与Ｃａ２＋ 相反，呈负相关性．由此可推测，各种盐离子，尤其易结垢无机物对ＭＢＲ膜污染形成可能产生不可忽视的影响且影响机制较为复杂．目前ＭＢＲ膜生物反应器主要用于无机物含量相对较低的市政污水二级处理，随着应用范围向工业废水的扩展，无机污染对ＭＢＲ膜污染形成的干扰将不得不给予重点考虑．