飲用水水箱自潔消毒器、水箱消毒器、自潔消毒器、水箱自潔器等給水處理生物膜模型設(shè)計要從微生物生長動力學(xué)、營養(yǎng)物即可降解物質(zhì)的傳輸動力學(xué)考慮。

近年來水箱自潔消毒器、水箱消毒器、自潔消毒器、水箱自潔器等給水處理生物膜模型的建立已經(jīng)從純粹經(jīng)驗性模型到以Monod方程和基質(zhì)的Fick擴(kuò)散模型為基礎(chǔ)的半經(jīng)驗半理論模型。Futtmann認(rèn)為生物膜內(nèi)部基質(zhì)利用至少要考慮三個過程：液相內(nèi)物質(zhì)傳輸?shù)缴锬?，生物膜?nèi)部物質(zhì)的傳輸和生物膜利用基質(zhì)的動力學(xué)。

在此基礎(chǔ)上，它提出了生物膜反應(yīng)器的模型，并一直在完善和發(fā)展之中，先后發(fā)展了穩(wěn)態(tài)生物反應(yīng)器中單菌屬的反應(yīng)模型、多菌屬反應(yīng)模型，尤其對紫外線消毒器多菌屬生物反應(yīng)器中各菌屬之間的關(guān)系作了定量化的研究，其中對異養(yǎng)菌和自養(yǎng)菌在生物膜中的競爭、共生關(guān)系作了非常透徹得描述。這些成果越來越接近運行中的生物反應(yīng)單元，所以紫外線消毒器給水處理生物膜有一定的使用價值。Huck研究了在生物反應(yīng)其中進(jìn)水AOC濃度或三鹵甲烷的濃度與去除率的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)均呈一級反映關(guān)系，此模型對于紫外線消毒器給水處理生物反應(yīng)器在實際設(shè)計中有一定的應(yīng)用價值。在實際設(shè)計中有一定的應(yīng)用價值。Summers則從微生物活性出發(fā)，建立了考察微生物活性與有基質(zhì)的去除率的模型，她發(fā)現(xiàn)量和微生物活性并沒有的相關(guān)關(guān)系，用微生物活性代替微生物量，尤其在DBPS前驅(qū)物的去除率模型中相關(guān)更高，同時提出了測定微生物活性的方法。 

在中國研究了水箱自潔消毒器、水箱消毒器、自潔消毒器、水箱自潔器等生物活性碳對有機(jī)污染物的作用機(jī)理，結(jié)論表明是物理吸附和生物的簡單組合。吸附飽和生物碳在不需要再生的情況下，可利用其生物降解能力，繼續(xù)發(fā)揮控制污染物的作用，這是的生物碳與惰性填料的生物反應(yīng)器的原理是一致的，為生物陶粒反應(yīng)器的實際應(yīng)用打下了理論基礎(chǔ)。

建立的一個水箱自潔消毒器、水箱消毒器、自潔消毒器、水箱自潔器等生物套了反應(yīng)器動力學(xué)模型，對于深化陶粒反應(yīng)器的研究有一定的開拓性的意義，但是模型中假定生物膜一致的密度、一致的厚度與現(xiàn)實不相符合，另外，該模型為能動氯生物膜內(nèi)部物質(zhì)傳輸?shù)倪^程，所以尚需要進(jìn)一步完善。研究了水箱自潔消毒器、水箱消毒器、自潔消毒器、水箱自潔器等生物預(yù)處理對手有機(jī)污染水源水中交替的Zeta電位的影響，認(rèn)為水中有機(jī)物的存在能夠增加無機(jī)膠粒的Zeta電位值，使膠體更趨穩(wěn)定，而生物與處理工藝則能夠有效的降低受有機(jī)物污染源水膠粒的Zeta電位值，主要原因是微生物對水源水中的有機(jī)物的降解、對ph值得影響和微生物微絮凝作用使膠粒更易于脫穩(wěn)，從而減少了混凝劑的投加量。在對水中有機(jī)物形成消毒副產(chǎn)物的能力進(jìn)行研究過程中，發(fā)現(xiàn)鹵乙酸的生成能力(GAAFP)和三鹵甲烷的生成能力(THMFP)的主要前驅(qū)物是親水酸和憎水有機(jī)物，這兩部分的貢獻(xiàn)對GAAFP達(dá)90%以上，對THMFP為75%左右，通過分子量的測定，確定它們的分子量均小余500，屬于較易生物降解的有機(jī)物，從而為用水箱自潔消毒器、水箱消毒器、自潔消毒器、水箱自潔器等生物處理來降低消毒副產(chǎn)物的前體找到理論根據(jù)，