膜生物反应器（MBR）将膜分离技术与生物技术相结合,污染物去除率高、出水水质好、容积负荷率高、剩余污泥量少,其市场估值有望在2010年达到3.63亿美元,具有十分广泛的市场应用前景。但是,MBR在运行过程中,由于膜污染而引起的膜传质阻力不断增加、膜通量衰减的问题,仍制约着MBR技术的推广应用。近年来研究显示,溶解性微生物产物（SMP）与膜污染具有强相关性,是引起膜污染主要物质之一,因此,有必要建立一种能够预测该膜污染物的数学模型,进一步提升对膜污染机理的认识。为了将国际水协ASM1模型用性由传统活性污泥法扩展至MBR工艺,本研究对国际水协ASM1模型进行了改进,引入膜污染物SMP的动力学反应参数γ_SMP、μ_SMP、Y_SMP等,建立起一个适用于MBR工艺的活性污泥数学模型ASM1-SMP。研究中首先通过不同泥龄操作条件下MBR的运行效果,得出SRT=30d为MBR运行的适宜条件,并在此基础上进行后期的实验及模拟工作。文中对模型的建立的依据及过程参数的添加进行了阐述,建立起ASM1-SMP数学模型矩阵。为了提高模型的适用性,模型敏感性分析中的主要敏感性参数通过实验方法来确定初值,其中μ_H、Y_H、b_H以呼吸速率法测定,μ_A以高F/M法测定,对于SMP的参数,模型中将其分为UAP和BAP两组分进行讨论。模型的计算采用龙格-库塔法,以MATLAB为平台进行编程和求解。模拟结果显示,ASM1-SMP模型能够同时预测MBR中水质、污泥产量和膜污染物SMP浓度,模型对系统中COD、氨氮、硝氮、MLSS和SMP的预测值与实测值有较好吻合性。通过模拟可以看出,SMP为系统上清液COD的主要组成,其存在直接影响到系统的污泥产量,表明MBR中SMP的产生和降解是一个不可忽略的考虑因素。